闭循环型低温真空探针台

我司于2016年11月在北京某研究所成功安装美国Janis公司生产的高低温真空探针台。该探针台变温范围大（8K-675K (LHe)，80K-675K（LN2）)，温度稳定性好（优于10mK）。配三同轴探针臂，漏电流优于50fA。配无油分子泵组，低温下真空度优于5*10-6mbar。与Keithley 4200半导体特性仪匹配使用，用于功能材料、拓扑绝缘体、纳米结构和器件等变温测试，也可以用于半导体器件、MEMS器件、超导器件与封装前在真空下做原位测试以及高低温的老化测试。 高低温真空探针台系统

低温在凝聚态物理研究中扮演越来越重要的角色，是对多体系统中强相互作用的复杂行为开展深入研究的必要条件。随着液氦资源的日趋紧张和无液氦制冷技术的不断发展，基于无液氦制冷的设备将逐步成为低温科研仪器的主流方向。迄今为止，磁共振成像、超导磁体、综合物性测量系统等诸多仪器设备已实现了无液氦化。然而，具有亚原子分辨能力的扫描探针显微系统（SPM）对震动水平的要求极为苛刻，因此实现无液氦闭循环制冷技术在低温SPM领域的应用面临挑战。近十年来，世界上多个团队和公司尝试将制冷机安装在扫描单元附近实现无液氦低温SPM，而单级制冷的基础温度仅能达约5K水平，且制冷机震动对成像的影响仍然显著。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心郇庆研究团队（N13组）致力于高端科研仪器的研发与应用，在真空、低温、材料制备等领域核心关键部件、成套系统、电路控制系统方面取得了系列成果。高鸿钧院士团队（N04组）多年来致力于扫描探针显微学及其在低维量子结构方面的应用，在前沿科学研究取得一系列重要突破。N13组和N04组长期合作，陆续在尖端科研仪器装备自主研发方向取得一系列重要进展：一套商业化四探针SPM系统的彻底改造、超高真空光学-低温扫描探针显微镜联合系统的研制和应用于多探针显微镜的分时复用电路系统等。合作团队再次“仪器”携手，攻关新一代无液氦低温SPM技术。该研究研制了一套无液氦亚3K低温SPM系统。这一系统颠覆了现有无液氦SPM近端安装制冷机的方式，将低频大幅震动的制冷机安装在远端的独立制冷腔体。通过数月的连续测试验证，该设备实现了~2.8K的基础温度、接近±0.1mK的温度稳定性、约1pm震动水平、小于10pm/h的温度漂移，能够从低温到室温宽温区内连续变温成像。在非接触原子力显微镜原子级分辨成像、扫描隧道谱以及非弹性电子隧道谱的性能方面，该系统达到了与传统液氦杜瓦的湿式SPM系统相媲美的水平。相较已有无液氦SPM方案存在制冷机近端安装带来的诸多问题（不耐烘烤、磁场敏感、安装角度受限、橡胶波纹管透气结冰和难以升级等），这种闭循环远端制冷方案展现了多方面的优势：高性能：少量氦气（~10 L）实现3K以下基础温度，并可长时间连续运行，震动水平与湿式系统相当；拓展性：利用此远端液化4He方案预冷3He方便实现亚开尔文范围拓展；兼容性：与强磁场、光学通路等其他物理环境的良好兼容性，显著降低来自制冷机的电磁干扰；灵活性：便捷地将现有湿式SPM系统改造为无液氦SPM，并可应用在其他需求低温且对振动敏感的领域。这一闭循环无液氦低温SPM实现了TRL8级的技术就绪度。近期，相关研究成果发表在《科学仪器评论》上（Review Scientific of Instruments，DOI：10.1063/5.0165089）。该工作将为凝聚态物理研究、材料科学、生物医学等领域提供高性能的低温超低振动解决方案，并有望推动相关领域的研究取得更大突破。一位审稿人评价道：“在我看来，采用氦连续流低温恒温器和低温制冷机技术相结合的理念来解决无液氦低温扫描探针显微镜及相关领域长期存在的隔振问题，不仅具有创新性，而且鉴于世界范围内的液氦短缺困境，该技术方案的提出十分重要且及时。”研究工作得到国家杰出青年科学基金项目、中国科学院关键技术研发团队项目、国家重大科研仪器研制项目、国家自然科学基金青年科学基金项目和北京市科技计划怀柔科学中心项目的支持。图1. 新一代无液氦亚3K低温扫描探针显微镜的三维模型和原理图。图2. （a）基于连续流液氦恒温器的降温效果；（b）闭循环无液氦远端制冷的降温效果；（c）载入样品后的温度变化；（d）样品在4K温度的稳定性。图3. Au(111)和Ag(110)表面的成像测试和谱学表征。图4. Ag(110)表面CO分子的拾取和二阶谱学表征与谱学成像。图5. qPlus AFM探针在NaCl(100)表面的测试结果。图6. 已有基于液氦杜瓦的湿式SPM系统升级成远端制冷闭循环无液氦SPM的方案示意图。

一、项目基本情况1.项目编号：0834-2441SH24A039项目名称：上海交通大学低温强磁场扫描探针显微镜预算金额：620.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：590.000000 万元（人民币）采购需求：序号货物名称数量简要技术规格交货期交货地点1低温强磁场扫描探针显微镜1套1.4 *配备2路射频同轴电缆连接室温大气与扫描隧道显微镜，带宽10 GHz，高真空热隔绝腔与超高真空腔体间漏率10-8 mbar L/sec。 （详见第八章）签订合同后12个月内关境外货物：CIP上海交通大学指定地点关境内货物：上海交通大学指定地点合同履行期限：签订合同后12个月内本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号：0834-2441SH24A037项目名称：上海交通大学原子力显微镜预算金额：160.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：160.000000 万元（人民币）采购需求：序号货物名称数量简要技术规格交货期交货地点1原子力显微镜1台包含不少于三个全数字锁相放大器，能提供定量相位成像功能：－180°到＋180°全线性相位成像。 （详见第八章）签订合同后6个月内关境外货物：CIP上海交通大学指定地点关境内货物：上海交通大学指定地点合同履行期限：签订合同后6个月内本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2024年02月21日 至 2024年02月28日，每天上午9:30至11:30，下午13:00至16:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：上海市共和新路1301号D座二楼方式：详见其他补充事宜售价：￥500.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：上海交通大学　　　　　地址：上海市东川路800号　　　　　　　　联系方式：钟老师86-21-54747337，技术联系人：彭老师 86-21-68693117　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：上海中招招标有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：上海市共和新路1301号D座二楼　　　　　　　　　　　　联系方式：林佳文、吴乾清 电话：86-21-66271932、86-21-66272327，13764352603@163.com、18930181850@163.com　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：林佳文、吴乾清电　话：　　86-21-66271932、86-21-66272327

2023扫描探针显微成像技术与应用研讨会（SPM2023）于3月17日-20日在北京怀柔成功举办。本次大会由中国真空学会主办，中国科学院物理研究所、北京怀柔仪器与传感器有限公司、中科艾科米（北京）科技有限公司共同协办。会议邀请了中国科学院物理研究所、清华大学、北京大学、上海交通大学、复旦大学、中国科学技术大学、中国科学院大学等众多国内知名高校院所的70余名扫描探针显微镜领域专家，围绕扫描探针显微成像技术的最新进展和发展趋势以及其在纳米科学、材料科学、表面科学等领域的研究与应用等内容，完成28份现场报告，并进行深入交流与探讨。本次会议由中科艾科米（北京）科技有限公司创始人、中国科学院物理研究所研究员郇庆和北京大学教授江颖担任主持，中国科学院物理研究所程金光副所长及中国真空学会副秘书长、中国科学院物理研究所时东霞研究员致开幕辞。北京怀柔仪器和传感器有限公司董事长张鸣剑参会并致辞，欢迎各位专家学者的同时，也向大家发出来怀柔创业的邀请。与会专家在学术交流的过程中对怀柔留下美好的印象，也通过此次会议更加了解怀柔，了解科学城。目前，北京怀柔正着力打造高端仪器装备和传感器产业示范区，聚焦真空、质谱、电镜、光电、低温等细分领域，全方位完善产业生态，已聚集一批优质的创新企业，并产出一批拥有自主知识产权的创新产品。其中，由怀柔区明星企业中科艾科米（北京）科技有限公司联合中国科学院物理研究所、北京飞斯科科技有限公司研发的国产闭循环无液氦扫描探针显微镜系统首次在本次会议亮相，该系统主要性能指标超越了国外同类型产品。北京怀柔仪器和传感器有限公司作为怀柔区高端仪器装备和传感器产业研究与产业发展国有平台公司，未来将持续围绕北京怀柔综合性国家科学中心建设，聚焦高端仪器装备和传感器等硬科技领域，以“科创平台+科技服务+基金投资”为核心业务及抓手，全面聚合科技资源、产业资源、平台资源、资本资源，引导和推动高端仪器装备和传感器产业高端创新资源要素在怀加快集聚。

探针台是一种很专业的仪器，它主要的功能就是针对半导体元件进行检测，这里面说的半导体元件指的是集成电路，分立器件，光电器件，传感器等元件以及封装的测试。通过探针台配合测量仪器可完成集成电路的电压，电流，电阻和电容电压特性曲线等参数检测。可以适用于对芯片进行科研分析，抽查检测等；可以保证这些半导体元件的质量，缩短研发时间和器件制作工艺的成本，所以，它的存在对于制造半导体的企业来说是非常重要的。随着半导体市场的逐步开放和增长，作为半导体检测的必备仪器—探针台的市场也在逐年增长和扩大中，不论是海外品牌还是国产品牌，近几年在半导体检测仪器市场中的规模都在逐年扩大。由于高校的管理模式及制度，探针台大多养在“深闺”，大量科研资源潜能没有得到充分发挥。为解决这个问题并加速释放科技创新的动能，中央及各级政府在近几年来制订颁布了关于科学仪器、科研数据等科技资源的共享与平台建设文件。2021年1月22日，科技部和财政部联合发布《科技部 财政部关于开展2021年度国家科技基础条件资源调查工作的通知（国科发基〔2020〕342号）》，全国众多高校和科研院所将各种科学仪器上传共享。其中，对探针台的统计分析或可一定程度反映科研领域相关仪器的市场信息（注：本文搜集信息来源于重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台，部分仪器品牌信息不全则根据型号等信息补全，不完全统计分析仅供读者参考）。不同地区（省/市）仪器分布情况本次统计，共涉及探针台的总数量为235台，涉及20省（直辖市/自治区），84家单位。其中，上海市共享磁测量仪器数量最多达63台，占比29%，涉及17所高校、研究院所和企事业单位等，上海如此高的占比主要是由于其集成电路等半导体产业发达。上海市探针台主要来自于上海华岭集成电路技术股份有限公司，共有25台，占上海市总共享探针台的11%。仪器所属学科领域分布从仪器所属学科领域分布可以看出，探针台主要用于电子与通信技术、物理学和材料科学研究，占比分别为32%、17%和14%。不过，信息科学与系统科学和信息与系统科学相关工程与技术两个学科重合度较高，合计占比达16%，比材料科学略高。需要注意的是，以上统计存在交叉分布的情况，即该仪器同时属于多类学科领域。仪器所属单位性质分布那么这些仪器主要分布在哪些单位呢？统计结果表明，共享探针台主要分布于高校中，占比达60%，这一结果主要是因为共享仪器平台的仪器由高校上传所致，统计结果并不能体现出此类仪器的市场分布。不过共享仪器最多的确实企业中的上海华岭集成电路。而高校和科研院所共享数量TOP5分别为清华大学、苏州大学、中国科学院上海微系统与信息技术研究所、东南大学、北京大学，这些高校院所都具有集成电路研发的基础。探针台主要品牌分布探针台品牌所属地区分布这些探针台主要品牌为美国Cascade、美国Lake Shore和日本东京精密，占比分别为28%、23%和16%。Cascade是全球领先的的探测系统、探针、探测器等产品的设计生产商，公司成立于1983年，总部设在美国俄勒冈州西北部城镇，为全球晶圆级测试的销售、服务和应用而存在，自主拥有150多项专利技术。Lake Shore公司成立于1968年，位于美国俄亥俄州哥伦布市，是低温与磁场科研设备的国际领导者。主要产品包括：振动样品磁强计、低温真空探针台、霍尔效应测量系统、低温控温仪、低温传感器、高斯计、磁通计等。可以看出，目前我国高校院所的探针台仍以进口为主，大部分市场被美日产品垄断，进口产品占比超过90%。此外，在统计过程中，笔者发现探针台常与半导体参数测量仪搭配联用，而搭配的半导体参数测量仪主要是美国Keithley的4200-SCS型号的产品。这是美国泰克旗下的吉时利品牌的一款产品。不过目前该型号已下架，最新款是4200A-SCS型号，4200A-SCS 参数分析仪支持许多手动和半自动晶片探测器和低温控制器，包括 MPI、Cascade MicroTech、Lucas Labs/Signatone、MicroManipulator、Wentworth Laboratories、LakeShore Model 336 低温控制器。Keithley 4200A-SCS 参数分析仪本次共享探针台仪器盘点，涉及等Cascade、Lake Shore、东京精密、MPI、Janis、SUSS、东京电子、奕叶、Signatone、ARS、FORMFACTOR、MPI等三十多家厂商，呈现出三超多强局面。探针台高校院所市场将爆发随着集成电路产业的爆发式发展，2018 年开始，将集成电路设置成一级学科的提案开始出现。2018 年中国科学院院士王阳元在新时期中国集成电路产业论坛中提议，微电子学科提升为一级学科。学术界和产业界对集成电路成为一级学科异常关注。2019 年 10 月 8 日，工信部官网发布《关于政协十三届全国委员会第二次会议第 2282 号（公交邮电类 256 号）提案答复的函》中表示，工信部与教育部等部门将进一步加强人才队伍建设，推进设立集成电路一级学科，进一步做实做强示范性微电子学院。去年12月30日，国务院学位委员会、教育部正式下发关于设置“集成电路科学与工程”一级学科的通知。过去一年来，北京航空航天大学、安徽大学、广东工业大学、中山大学、清华大学等国内多所高校均成立集成电路相关学院。随着集成电路学院的纷纷成立，高校院所对半导体相关仪器设备需求将剧增，探针台作为半导体检测的重要仪器，相关市场将爆发。

详细信息 哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目公开招标公告 河南省-郑州市 状态：公告 更新时间： 2023-10-22 哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目公开招标公告 一、项目基本情况 1.采购项目编号：豫教招标采购-2023-112 2.采购项目名称：哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目 3.采购方式：公开招标 4.预算金额：260万元 最高限价：260万元 序号 包名称 包预算（万元） 包最高限价（万元） 1 哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目 260 260 5.采购需求 5.1项目概况：根据哈工大郑州研究院需要，需对磁控溅射镀膜机、手套箱、电化学工作站等四十五项仪器设备进行采购，项目已具备采购条件，现对该批次仪器设备进行公开招标。 5.2采购内容包括：手套箱、电化学工作站、测试系统、恒温试验箱、电池封装机、切片机、高低温箱、压片机、旋转圆盘电极仪、超纯水机、冷冻干燥仪、超声机、电子天平、马弗炉、管式炉、鼓风烘箱、真空烘箱、分子泵、机械泵、抛光机、探针台、磁控溅射镀膜机等一批仪器设备的采购、运输、安装、培训等工作内容。 5.3资金情况：资金已落实。 5.4包段划分：不分包。 5.5交货期：合同签订后2个月内。 5.6交货地点：采购人指定地点。 5.7质量标准：符合国家或行业规定的合格标准，满足采购人提出的技术标准及要求。 5.8验收标准：满足采购人的验收标准及要求。 5.9质保服务要求：国产设备免费质保3年，进口设备免费质保1年（从验收合格之日起计算）。 6.合同履行期限：合同签订至质保期满。 7.本项目是否接受联合体投标：否 8.是否接受进口产品：是 9、是否专门面向中小企业：否 二、申请人资格要求 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定： 1.1供应商须具有法人或者其他组织的营业执照等证明文件； 1.2供应商须具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度，企业财务状况良好，没有财务被接管、破产或其他关、停、并、转情况的，须提供2022年度经审计的财务报告或其基本开户银行出具的资信证明； 1.3供应商须具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录，提供本年度任意一个月的企业依法缴纳税收和社会保障资金的证明资料； 1.4供应商须具有履行合同所必需的设备和专业技术能力(自拟格式，自行承诺)； 1.5参加政府采购活动前3年内在经营活动中没有重大违法记录的书面声明(自拟格式，自行承诺)； 1.6其他要求：对参与投标竞争的单位，需承诺2020年1月1日以来供应商、法定代表人、项目负责人无行贿犯罪记录（由供应商出具承诺，格式自拟）； 1.7根据财政部《关于在政府采购活动中查询及使用信用记录有关问题的通知》（财库〔2016〕125号）和豫财购〔2016〕15号的规定，对列入“失信被执行人”、“重大税收违法失信主体”和“政府采购严重违法失信行为记录名单”的潜在供应商，将拒绝其参加本项目招标采购活动； 1.8单位负责人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位，不得同时参加本项目的投标【提供在“国家企业信用信息公示系统”中查询打印的相关材料并加盖公章（需包含公司基本信息、股东信息及股权变更信息）】。 2.落实政府采购政策满足的资格要求：无 3.本项目的特定资格要求： 无 三、获取招标文件 1.时间：2023年10月23日至2023年11月11日（北京时间）。每天上午00：00至12：00，下午12：00至23：59（北京时间，法定节假日除外）。 2.方式：供应商报名时需要将法人授权委托书、授权人身份证、被授权人身份证、营业执照副本扫描并发送至项目负责人邮箱291363822@qq.com，对报名合格的供应商在缴费完成后，通过邮箱发送招标文件电子版或供应商携带上述资料到招标代理公司现场购买。 3.售价：300元人民币 户名：河南省教育招标服务有限公司 账号：371903102310201 开户行：招商银行股份有限公司郑州分行农业路支行 联系电话：18736086547扶会计。 四、投标截止时间（投标文件递交截止时间）及地点 1.时间：2023年11月13日9:30（北京时间） 2.地点：河南省教育招标服务有限公司第一开标室 五、开标时间及地点 1.时间：2023年11月13日9:30（北京时间） 2.地点：河南省教育招标服务有限公司第一开标室 六、发布公告的媒介及公示期限 本公告在中国招标投标公共服务平台、河南省电子招标投标公共服务平台、河南省教育招标服务有限公司网、哈工大郑州研究院官网上发布，公告期限为5个工作日。 七、其他补充事宜 1.本项目需要落实的政府采购政策： 1.1执行《政府采购促进中小企业发展管理办法》（财库﹝2021﹞46号）； 1.2执行《财政部、司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》（财库﹝2014﹞68号）； 1.3执行《三部门联合发布关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》（财库﹝2017﹞141号）； 1.4执行《财政部、国家发展改革委关于印发〈节能产品政府采购实施意见〉的通知》（财库﹝2004﹞185号）、《财政部环保总局关于环境标志产品政府采购实施的意见》（财库﹝2006﹞90号）；和《财政部、发展改革委、生态环境部、市场监管总局关于调整优化节能产品、环境标志产品政府采购执行机制的通知》（财库〔2019〕9号）； 1.5与招标人存在利害关系可能影响招标公正性的法人、其他组织或个人，不得参加投标。单位负责人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位，不得参加同一标段投标或者未划分标段的同一招标项目投标。 八、凡对本次招标提出询问，请按照以下方式联系 1.采购人信息 名称：哈工大郑州研究院 地址：河南省郑州市郑东新区龙源东七街26号 联系人：薛老师 联系方式：0371-61680818 2.采购代理机构信息 名称：河南省教育招标服务有限公司 地址：郑州市花园路116号河南省农科院院内西南角原农信楼 联系人：田老师、郭老师 联系方式：0371-56058511 3.项目联系方式 联系人：田老师、郭老师 联系方式：0371-56058511 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 基本信息 关键内容：电化学工作站,天平,高低温试验箱,探针台,超纯水器,电化学部件,切片机,手套箱,压片机,镀膜机 开标时间：2023-11-13 09:30 预算金额：260.00万元 采购单位：哈工大郑州研究院 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：河南省教育招标服务有限公司 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看 详细信息 哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目公开招标公告 河南省-郑州市 状态：公告 更新时间： 2023-10-22 哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目公开招标公告 一、项目基本情况 1.采购项目编号：豫教招标采购-2023-112 2.采购项目名称：哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目 3.采购方式：公开招标 4.预算金额：260万元 最高限价：260万元 序号 包名称 包预算（万元） 包最高限价（万元） 1 哈工大郑州研究院磁控溅射镀膜机等一批设备采购项目 260 260 5.采购需求 5.1项目概况：根据哈工大郑州研究院需要，需对磁控溅射镀膜机、手套箱、电化学工作站等四十五项仪器设备进行采购，项目已具备采购条件，现对该批次仪器设备进行公开招标。 5.2采购内容包括：手套箱、电化学工作站、测试系统、恒温试验箱、电池封装机、切片机、高低温箱、压片机、旋转圆盘电极仪、超纯水机、冷冻干燥仪、超声机、电子天平、马弗炉、管式炉、鼓风烘箱、真空烘箱、分子泵、机械泵、抛光机、探针台、磁控溅射镀膜机等一批仪器设备的采购、运输、安装、培训等工作内容。 5.3资金情况：资金已落实。 5.4包段划分：不分包。 5.5交货期：合同签订后2个月内。 5.6交货地点：采购人指定地点。 5.7质量标准：符合国家或行业规定的合格标准，满足采购人提出的技术标准及要求。 5.8验收标准：满足采购人的验收标准及要求。 5.9质保服务要求：国产设备免费质保3年，进口设备免费质保1年（从验收合格之日起计算）。 6.合同履行期限：合同签订至质保期满。 7.本项目是否接受联合体投标：否 8.是否接受进口产品：是 9、是否专门面向中小企业：否 二、申请人资格要求 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定： 1.1供应商须具有法人或者其他组织的营业执照等证明文件； 1.2供应商须具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度，企业财务状况良好，没有财务被接管、破产或其他关、停、并、转情况的，须提供2022年度经审计的财务报告或其基本开户银行出具的资信证明； 1.3供应商须具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录，提供本年度任意一个月的企业依法缴纳税收和社会保障资金的证明资料； 1.4供应商须具有履行合同所必需的设备和专业技术能力(自拟格式，自行承诺)； 1.5参加政府采购活动前3年内在经营活动中没有重大违法记录的书面声明(自拟格式，自行承诺)； 1.6其他要求：对参与投标竞争的单位，需承诺2020年1月1日以来供应商、法定代表人、项目负责人无行贿犯罪记录（由供应商出具承诺，格式自拟）； 1.7根据财政部《关于在政府采购活动中查询及使用信用记录有关问题的通知》（财库〔2016〕125号）和豫财购〔2016〕15号的规定，对列入“失信被执行人”、“重大税收违法失信主体”和“政府采购严重违法失信行为记录名单”的潜在供应商，将拒绝其参加本项目招标采购活动； 1.8单位负责人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位，不得同时参加本项目的投标【提供在“国家企业信用信息公示系统”中查询打印的相关材料并加盖公章（需包含公司基本信息、股东信息及股权变更信息）】。 2.落实政府采购政策满足的资格要求：无 3.本项目的特定资格要求： 无 三、获取招标文件 1.时间：2023年10月23日至2023年11月11日（北京时间）。每天上午00：00至12：00，下午12：00至23：59（北京时间，法定节假日除外）。 2.方式：供应商报名时需要将法人授权委托书、授权人身份证、被授权人身份证、营业执照副本扫描并发送至项目负责人邮箱291363822@qq.com，对报名合格的供应商在缴费完成后，通过邮箱发送招标文件电子版或供应商携带上述资料到招标代理公司现场购买。 3.售价：300元人民币 户名：河南省教育招标服务有限公司 账号：371903102310201 开户行：招商银行股份有限公司郑州分行农业路支行 联系电话：18736086547扶会计。 四、投标截止时间（投标文件递交截止时间）及地点 1.时间：2023年11月13日9:30（北京时间） 2.地点：河南省教育招标服务有限公司第一开标室 五、开标时间及地点 1.时间：2023年11月13日9:30（北京时间） 2.地点：河南省教育招标服务有限公司第一开标室 六、发布公告的媒介及公示期限 本公告在中国招标投标公共服务平台、河南省电子招标投标公共服务平台、河南省教育招标服务有限公司网、哈工大郑州研究院官网上发布，公告期限为5个工作日。 七、其他补充事宜 1.本项目需要落实的政府采购政策： 1.1执行《政府采购促进中小企业发展管理办法》（财库﹝2021﹞46号）； 1.2执行《财政部、司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》（财库﹝2014﹞68号）； 1.3执行《三部门联合发布关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》（财库﹝2017﹞141号）； 1.4执行《财政部、国家发展改革委关于印发〈节能产品政府采购实施意见〉的通知》（财库﹝2004﹞185号）、《财政部环保总局关于环境标志产品政府采购实施的意见》（财库﹝2006﹞90号）；和《财政部、发展改革委、生态环境部、市场监管总局关于调整优化节能产品、环境标志产品政府采购执行机制的通知》（财库〔2019〕9号）； 1.5与招标人存在利害关系可能影响招标公正性的法人、其他组织或个人，不得参加投标。单位负责人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位，不得参加同一标段投标或者未划分标段的同一招标项目投标。 八、凡对本次招标提出询问，请按照以下方式联系 1.采购人信息 名称：哈工大郑州研究院 地址：河南省郑州市郑东新区龙源东七街26号 联系人：薛老师 联系方式：0371-61680818 2.采购代理机构信息 名称：河南省教育招标服务有限公司 地址：郑州市花园路116号河南省农科院院内西南角原农信楼 联系人：田老师、郭老师 联系方式：0371-56058511 3.项目联系方式 联系人：田老师、郭老师 联系方式：0371-56058511

SILICON SEMICONDUCTOR I 高真空对于电扫描探针显微镜的优势高真空对于电扫描探针显微镜的优势Advantages Of High Vacuum For Electrical Scanning Probe Microscopy 来自IMEC和比利时鲁汶大学物理与天文学系的Jonathan Ludwig，Marco Mascaro，Umberto Celano，Wilfried Vandervorst，Kristof Paredis学者们利用Park NX-Hivac原子力显微镜对MoS2在形态和电学方面进行了研究。2004年，石墨烯作为一类新材料原型的被发现，引起了人们对二维（2D）层状材料的极大兴趣。从那时起，人们合成并探索了各种各样的二维材料。 其中，过渡金属二氯代物 (TMDs) 因其固有的带隙、小的介电常数、高的迁移率和超薄的材质而引起了人们的广泛关注， 这使其有望成为将逻辑技术延伸到5 nm以上节点的候选材料。然而，在300 mm兼容的制造环境中集成此类材料仍然面临许多挑战，尤其是因为在薄片或单个晶粒中观察到的有用特性，高质量TMD层的可控生长、转移和加工仍然是一个关键障碍。 扫描探针显微镜作为一种固有的高分辨率二维技术，是研究TMDs形态和电学特性的强大工具。本技术说明以MoS2为例，利用Park NX-Hivac原子力显微镜系统的功能，探讨了高真空用于电学测量的优势。调查：材料和方法MoS2 用MOCVD在蓝宝石衬底上生长了一系列不同层厚的MoS2样品。所有的测量都是在生长的、未转移的MoS2 / 蓝宝石上进行的。相同材料制成的元件的室温迁移率高达μm~30 c㎡/Vs，较厚样品的平均迁移率更高。图1：（a-c）所研究样品的AFM形貌图。（d）用于测量蓝宝石上多层MoS2的C-AFM装置示意图。（e）显示悬臂在高摩擦区域扫描时如何扭曲的动画。（f）对应于（b）中黑线的形貌横截面，在MoS2岛边缘显示0.6 nm台阶，在蓝宝石台地上显示0.2 nm台阶。所有的图像都是用Gwydion绘制的。比例尺为500 nm。 所有被测样品的原子力显微镜（AFM）图像如图1所示。总共测量了三个样品，其层厚为1-2层，3-4层，还有一个具有金字塔结构，这里称为多层MoS2。1-2层样品由一个完全封闭的单层MoS2薄膜组成，在顶部形成额外的单层岛。这些单层岛构成了第二层生长的开始，在形貌图上可以识别为浅色区域。与此相似，3-4层样品由一个完全封闭的三层MoS2薄膜和附加的单层岛组成。图1（d）显示了3-4层样品的样品结构示例。在这里，每个绿色层代表一层MoS2。除了MoS2岛，我们还看到对角线贯穿每个样本。这些是蓝宝石衬底上的台阶，可以通过2D薄膜看到。蓝宝石阶梯与MoS2层之间可以通过台阶高度明确区分，c面蓝宝石为0.2nm，单层MoS2台阶为0.6 nm，如图1（f）横截面所示。多层样品与其他两个样品不同之处在于MoS2表面具有3D金字塔状结构。这些金字塔位于一个完全封闭的三层结构上，其形成是由于随着层厚的增加，生长机制由逐层向三维转变。增长的细节可以在参考文献12中找到。导电扫描探针显微镜 本文采用两种导电扫描探针显微镜（SPM）来表征MoS2的电子性质：导电原子力显微镜（C-AFM）和扫描隧道显微镜（STM）。在C-AFM中，悬臂梁与材料表面接触，并且同时记录形貌和电流。为了测量电流，在样品台上施加一个偏压，并通过连接到导电AFM探针的外部电流放大器来测量电流。材料的电接触是通过在材料的顶部和侧面涂上银漆来实现的。我们使用商用Pt-Ir涂层探针，如PPP-CONTSCPt或PPP-NCSTPt，其标称弹簧常数在0.2-7N/m之间。由于C-AFM是一种基于接触的AFM技术，它还能够实现其他C-AFM通道的同时一起记录侧向力。横向力显微镜（LFM）测量激光在PSD上的横向偏转，这是由于悬臂梁在扫描表面时的扭转或扭曲而引起的，如图1（e）所示。LFM图像的正向和反向的差异与物质的摩擦力成正比，后者不同于C-AFM，因为裁剪的Pt-Ir导电导线，在我们的例子中，用于测量当探针高于表面几埃时探针与样品之间的隧穿电流。STM可以通过保持高度恒定并记录电流（称为恒定高度模式）或使用反馈保持电流水平恒定并记录高度（恒流模式）来执行。在恒流模式下，高度图像包含形貌和电学信息。C-AFM 在空气中与在高真空中 为了证明二维材料表面水层的重要性，我们分别对空气和高真空（HV）中的相同MoS2样品进行了C-AFM测量，如图2（a-b）和（c-d）。虽然在空气中和在高真空环境中扫描的形貌图像非常相似，但是C-AFM图像有很大的不同。最值得注意的是，在高真空下测量的电流增加了三个数量级。在5V偏压下，空气中的平均电流水平为1.4nA，而在高真空下，平均电流水平为1.1μA。电流水平的提高是由于去除了空气中始终存在于样品表面的薄水层。该水层对MoS?尤其成问题，因为它对材料进行p-掺杂，有效地切断了它的电性。从类似的CVD生长的MoS2器件的电输运来看，在暴露于去离子水两小时后，通态电流严重退化，迁移率降低了40%。图2: 3-4 MoS2样品的C-AFM显示高真空下电流水平和灵敏度增加。(a)和(b)分别是在空气中5V偏压下的形貌图和电流图像。(c)和(d)是在0.5 V偏压下泵送至高真空后立即拍摄的形貌图和电流图像。在空气和高真空中采集的数据采用相同的参数：相同的探针，弹簧常数k为7 N/m，设定值为10 nN，扫描频率为1 Hz。比例尺为500 nm。 除了电流的增加，高真空下的C-AFM图像也显示了更多的细节。从空气中的图像来看，电流是相对均匀的。除此之外，C-AFM 在空气中针对此样品提取不出太多的信息。相比之下，从真空下扫描的电流图，我们可以清楚地看到MoS2层中的晶界。尽管C-AFM探针与材料直接接触，但施加的力很小，因此在重复扫描过程中不会去除MoS2材料。图3所示为同一样品在高压下以~30nN力进行5次扫描后的形貌图，探针的标称弹簧常数为~7N/m。图3: (a)是3-4层MoS2的最初形貌图，（b）是在0.1V设定值下连续扫描5次后的形貌图，使用弹簧常数约为7 N/m的PPP NCSTPt探针。比例尺为50nm。专为晶界分析的C-AFM和LFM 当使用低弹簧常数探针成像时，例如标称弹簧常数为0.2N/m的PPP-CONTSCPt，我们可以用C-AFM同时获得摩擦数据，从而考虑到形貌、电学和材料特性之间的相关性。图3显示了1-2层MoS2样品的高度、摩擦和电流图像。在图3(a)中，第一层和第二层区域分别标记为1Ly和2Ly。晶界处的摩擦比原始区域高，因此它们在摩擦中表现为黑线。通过比较电流和摩擦力，可以看出摩擦图像中的黑线与电流中的黑线相匹配。然而，由于衬底对2D薄膜的局部导电性的影响，电流图像显示了额外的特征。图4：(a)形貌，(b)摩擦，(c)在1-2层生长的MoS2 / 蓝宝石样品上同时获得的电流。各区域的层厚如(a)所示。比例尺为200 nm。扫描隧道显微镜观察MoS2 借助Park NX-Hivac原子力显微镜，我们还能够获得高质量的STM图像，而无需复杂的超高真空系统和特殊的样品制备/处理。图4显示了在恒流模式下成像的多层MoS2样品的500 nm扫描，Iset=0.5nA, Vbias=1V。由于STM给出了形貌与电子结构的卷积，我们在高度图像中看到了层岛和晶界。图5:多层膜的MoS2 / 蓝宝石的STM图像。裁剪的Pt-Ir导线在恒流模式下 。Iset=0.5nA, Vbias=1V。比例尺为200nm。结论 本研究利用Park NX-Hivac AFM系统，对过渡金属二氯生化合物（TMDs）家族的二维材料二硫化钼（MoS2）进行了形态和电学方面的研究。在AFM形貌图像上观察了单层和多层的差异。此外，在多层图像上确定了由逐层生长机制引起的三维金字塔状结构的细节。 利用导电SPM（C-AFM和STM）研究了MoS2在空气中和高真空条件下的电学性能。在高真空条件下，尽管存在氧化层，但测量到的电流信号清晰、均匀、较高。最后，结合C-AFM和LFM获得了晶界分析的形貌、电学和力学信息。这种方法可以在晶界上找到更具体和更详细的结构。 二维层状材料广泛应用于工业和学术的各个研究领域。二维材料电性能和力学性能的表征与探索是材料研究领域的一个重要课题。原子力显微镜是一种多功能的成像和测量工具，它允许我们使用各种成像模式从多个角度评估二维材料。本研究强调材料分析的改进策略。此外，这些结果强调了多方向和多通道分析二维材料的重要性，其中包括半导体工业高度关注的过渡金属二氯代物。References1. K. S. Novoselov, A. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, &A. A. Firsov. Electric field effect in atomically thin carbon films. Science306, 666–669 (2004).2. A. K. Geim & I. V. Grigorieva. Van der Waals heterostructures. Nature499, 419–425 (2013).3. K. F. Mak, C. Lee, J. Hone, J. Shan, & T. F. Heinz. Atomically Thin MoS 2?: A New Direct-Gap Semiconductor. Phys Rev Lett105,136805 (2010).4. H. Liu, A. T. Neal, Z. Zhu, Z. Luo,X. Xu, D. Tománek,&P. D. Ye. Phosphorene: an unexplored 2D semiconductor with a high hole mobility. ACS Nano8, 4033–4041 (2014).5. J. Zhao, H. Liu, Z. Yu, R. Quhe, S. Zhou, Y. Wang, C. C. Liu, H. Zhong, N. Han, J. Lu, Y. Yao,&K. Wu. Rise of silicene: A competitive 2D material. Prog Mater Sci83, 24–151 (2016).6. C. R. Dean, A. F. Young, I. Meric, C. Lee, L. Wang, S. Sorgenfrei, K. Watanabe, T. Taniguchi, P. Kim, K. L. Shepard, & J. Hone.Boron nitride substrates for high-quality graphene electronics. 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Paredis, W. Vandervorst, D. Lin, S. Degendt, K. Barla, C. Huyghebaert, I. Asselberghs, and I. Radu, Layer-controlled epitaxy of 2D semiconductors: bridging nanoscale phenomena to wafer-scale uniformity. Accepted Nanotechnology (2018).13. E. R. Dobrovinskaya, L. A.Lytvynov,& V. Pishchik. Sapphire: material, manufacturing, applications. Springer Science & Business Media, 2009.14. B. Radisavljevic, A. Radenovic, J. Brivio, V. Giacometti, & A. Kis. Single-layer MoS2 transistors. Nat Nanotechnol6, 147–150 (2011).15. A. Leonhardt, D. Chiappe, I. Asselberghs, C. Huyghebaert,&I. Radu. Improving MOCVD MoS 2 Electrical Performance: Impact of Minimized Water and Air Exposure Conditions. IEEE Electron Device Lett38(11) 1606-1609 (2017).

恶性肿瘤严重威胁人类生命健康，“早诊、早治”是根治肿瘤的最佳途径。目前临床肿瘤诊断方法主要依赖手术和穿刺活检，是侵入性检查手段，给患者带来了生理痛苦和心理负担。因此开发一种非入侵式、高检测灵敏度的谱学/图像分析引导技术应用于实体肿瘤的前期诊断和术后评估是实现肿瘤精准诊断的关键，也已成为材料科学和生物学科等多学科交叉领域共同关注的重要科学问题。纳米材料表面增强拉曼散射（SERS）光谱/图像具有高检测灵敏度、选择性增强特性、稳定性高、可提供组分指纹信息等检测优势，可高效应用于肿瘤的液体活检，实现外周血样中肿瘤细胞的精准诊断。中国科学院宁波材料技术与工程研究所纳米生物材料团队在SERS生物探针材料设计及应用研究方面取得了系列进展。纳米生物材料团队开发了基于表面增强拉曼散射（SERS）光谱和磁共振造影（MRI）增强的Fe3O4双模态成像生物探针，研究发现超小粒径Fe3O4纳米粒子具有显著的SERS活性（5×10-9 M检测极限）。Fe3O4纳米粒子具有高效的光诱导电荷转移（PICT）效应归因于Fe元素的多个价态能级促进电子跃迁。密度泛函理论计算进一步揭示了超小粒径Fe3O4纳米粒子的窄带隙和高电子态密度能够明显提高SERS-目标分子体系中的振动耦合共振效应。通过构建具有高灵敏度和肿瘤靶向特异性的Fe3O4生物探针，可以实现不同亚型三阴乳腺癌肿瘤细胞的体外SERS信号/成像区分鉴定。同时，Fe3O4的生物探针也展现出对荷瘤小鼠体内肿瘤的主动靶向MRI造影特性，实现了半导体生物探针的SERS-MRI双模态成像分别用于体外和体内肿瘤成像，不仅在肿瘤早期诊断中具有优势，而且在影像引导肿瘤治疗方面具有巨大潜力（图1）。相关成果以“Multiple Valence States of Fe Boosting SERS Activity of Fe3O4 Nanoparticles and Enabling Effective SERS-MRI Bimodal Cancer Imaging”为题发表在国家自然科学基金委主办的综合性英文学术期刊Fundamental Research上。进一步，为了高效提取外周血样中的肿瘤细胞，提高SERS纳米生物探针对肿瘤细胞的靶向检测能力。纳米生物材料团队联合宁波诺丁汉大学任勇副教授团队，合作开发了微流控富集分离与拉曼光谱快速检测肿瘤细胞技术，开发出一种新型的基于微筛分离手段和肿瘤靶向特性的黑色氧化钛（B-TiO2）SERS生物探针用于循环肿瘤细胞（CTC）原位检测。该研究先利用微筛芯片对人体血液中目标细胞进行纯化分离，以排除大部分血液细胞的干扰，再利用叶酸修饰的SERS生物探针识别芯片上捕获的肿瘤细胞，从而实现外周血样中单个肿瘤细胞筛选和原位检测，实验结果具有高检测灵敏度、特异性和准确性。更重要的是，该研究工作设计的微流控-SERS生物探针能够有效应用于临床肿瘤样本的有效检测，有望为循环肿瘤细胞的检测提供新的策略（图2）。相关成果以“TiO2-based Surface-Enhanced Raman Scattering bio-probe for efficient circulating tumor cell detection on microfilter“为题发表在Biosensors and Bioelectronics，2022，210：114305（https://doi.org/10.1016/j.bios.2022.114305）。此外，纳米生物材料团队开发了生物相容性较好、具有选择性增强特性、光谱稳定性强的半导体氧化银SERS纳米生物探针，应用于外周血样的循环肿瘤细胞检测。该研究先利用淋巴细胞分离液对外周血样中的血细胞进行分离，排除红细胞和白细胞对SERS检测的干扰，再通过叶酸修饰的SERS生物探针靶向识别血样中的肿瘤细胞，从而实现外周血样中单个循环肿瘤细胞的原位精准检测。肺癌患者外周血样的有效准确检测也证明了Ag2O基SERS生物探针具有优异的临床应用前景（图3）。相关成果以”Octahedral silver oxide nanoparticles enabling remarkable SERS activity for detecting circulating tumor cells”为题发表在Science China life science，2022，65: 561-571（https://doi.org/10.1007/s11427-020-1931-9）。图3 Ag2O基SERS生物探针用于肿瘤细胞检测为了进一步研发高SERS活性的半导体纳米材料，纳米生物材料团队联合北京航空航天大学郭林教授团队，通过制备多孔ZnO纳米片，在材料表面引入大量缺陷态，提高了ZnO材料的SERS增强因子，并发现一种低温增强半导体SERS活性的方法，低温可以有效削弱晶格的热振动，从而减少声子相关的非辐射跃迁复合，能够有效促进表面缺陷态能级相关的电子跃迁，展现出了低温SERS生物传感的应用潜力（图4）。相关成果以”Low temperature-boosted high efficiency photo-induced charge transfer for remarkable SERS activity of ZnO nanosheets”为题发表在Chemical Science,2020, 11, 9414（https://doi.org/10.1039/d0sc02712j）。图4 半导体材料低温SERS效应基于上述开发的系列SERS纳米生物探针，通过与浙江省肿瘤医院邵国良主任医师团队合作，SERS探针能够有效用于临床病人外周血样中的乳腺癌、肝癌和肺癌循环肿瘤细胞的准确检测，已完成180例不同癌种临床样本有效检测，检测灵敏度可以达到单细胞水平，检测准确度可达90%以上。进一步的研究发现，SERS生物探针可有效区分不同亚型的乳腺癌肿瘤细胞，实现乳腺癌分子分型鉴定检测（专利申请号：202110745849.1、202210148829.0、202210425260.8）。

据紫金港资本官微消息，近日，国内先进晶圆探针台制造商深圳市森美协尔科技有限公司（以下简称森美协尔）完成新一轮的近亿元融资。本轮融资由紫金港资本领投，前海嘉翔、深圳高新投等多家机构参与完成。本轮融资将主要用于森美协尔全球市场拓展和技术研发。森美协尔成立于2010年，专注于高性能晶圆探针台的自主研发，服务主要包括半导体芯片测试解决方案和标准型半导体测试设备两大类，可满足晶圆厂、芯片设计公司和科研院校等不同领域应用需求。曾两次引领国内半导体测试设备潮流，率先推出国内首台拥有自主知识产权的高低温真空探针台和激光修复机，填补了国内半导体测试设备空白。据悉，此前森美协尔已经获得深圳高新投、华登国际等多家投资机构的数轮投资。

table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "低温扫描探针显微镜-分子束外延联合系统/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "单位名称/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "中科院物理研究所/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "联系人/p/tdtd width="177"p style="line-height: 1.75em "郇庆/p/tdtd width="161"p style="line-height: 1.75em "联系邮箱/p/tdtd width="187"p style="line-height: 1.75em "qhuan_uci@yahoo.com/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "成果成熟度/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产/p/td/trtrtd width="123"p style="line-height: 1.75em "合作方式/p/tdtd width="525" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√技术转让 √技术入股 □合作开发 √其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong成果简介： /strongbr/ /pp style="text-align: center line-height: 1.75em "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/d3e8deb8-9a73-4570-b633-d2de2a65bcdd.jpg" title="LT-STM-MBE.jpg" width="350" height="347" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 350px height: 347px "//pp style="line-height: 1.75em " br//pp style="line-height: 1.75em " 该系统是针对SPM的专业研究应用所研发的。采用自制杜瓦型低温恒温器，可获得最低5K的低温，制冷剂利用效率高。特殊设计的扫描探头结构紧凑、体积小巧，具有极好的机械和温度稳定性。兼容目前主流商业化样品架，可原位更换针尖、样品和沉积分子/原子。集成了基于tuning fork技术的AFM，可在STM和AFM两种模式下工作。系统同时集成了专业的MBE腔体和独立的样品处理腔，具有液氮的冷屏和多达7个蒸发源安装位置，可以通过RHEED和LEED等手段监控生长。尚在研发中，主要技术指标待测。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong应用前景： /strongbr/ 纳米表征和研究的重要工具，国内每年需求量在数十台。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong知识产权及项目获奖情况： /strongbr/ 发明专利：201510345910.8/p/td/tr/tbody/tablepbr//p

项目编号：HZ20220201-0143项目名称：中南大学冶金与环境学院电子探针显微分析仪采购项目预算金额：550.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称分项项目名称（标的名称）是否核心产品是否接受进口数量（台套）采购项目预算（人民币）交货要求代理服务收费标准交货时间交货地点1中南大学冶金与环境学院电子探针显微分析仪电子探针显微分析仪电子探针显微分析仪主机（5通道10块晶体）是是1台550万元免税手续办理完成后45个工作日内湖南省长沙市中南大学新校区金贵楼具体收费标准详见本项目“投标须知前附表2配套电子探针能谱仪否是1台3配套电子探针高真空喷碳仪否是1台4配套电子探针循环水冷机否否1台5配套电子探针外置整机不间断电源否否1套6配套电子探针除湿机否否1台7配套电子探针电子防潮柜否否1台8配套电子探针激光打印机否否1台9配套电子探针用标准参考物质否否1套 注：具体详见本项目招标文件第五章采购需求。合同履行期限：具体内容详见招标文件第五章的“采购需求”。本项目( 不接受 )联合体投标。

导读：自2017年来，二维磁性在单层材料中的实现使得二维磁性材料受到了大的关注。范德瓦尔斯磁体让我们对二维限下的磁性有了更进一步的了解，不同磁结构的范德瓦尔斯磁体使得实验上探究二维下的磁学模型成为可能。例如，在单层CrI3中发现Ising铁磁，而XY模型的NiPS3在单层限下的磁性会被抑制。除了这些，有着变磁行为的范德瓦尔斯磁体更为有趣，比如在少层CrCl3中由于奇数层存在着未补偿磁矩，使得奇数层存在着spin-flop转变，而偶数层则没有。目前，现存的二维磁性材料非常稀少，这意味着新范德瓦尔斯磁体的发现，不仅仅有助于二维磁性的研究，更是为二维自旋电子学器件的应用提供了材料基础[1]。相比于传统的三维空间结构，二维层状磁性材料因其原子层间较弱的范德华尔斯作用力，能够人为操控其层间堆叠方式，进而有可能影响其磁耦合特性，为新型二维自旋器件的研制提供新思路。然而，堆叠方式与磁耦合间的关联机制仍不甚明晰，需要借助先进的扫描探针技术才能实现在原子层面的直接实验观测。美国RHK公司所提供的先进R9plus扫描探针显微镜控制器可以有效结合课题组自主研发的扫描探针设备，同时给予高效率的扫描控制，从而可以针对二维磁性材料应用领域展开更为深入的研究。本文重点介绍国内课题组灵活运用RHK公司扫描探针控制器，配合自主研发设计的扫描探针设备所开展的一系列国际前沿性二维材料领域的研究工作，其中各研究工作当前已在国际SCI核心学术期刊发表。科学成果的突破，离不开实验技术的不断攻坚克难。复旦大学物理学系教授高春雷、吴施伟团队通过团队自主研发搭建的扫描探针设备创造性地将原位化合物分子束外延生长技术和自旋化扫描隧道显微镜相结合，在原子层面彻底厘清了双层二维磁性半导体溴化铬（CrBr3）的层间堆叠和磁耦合间的关联，为二维磁性的调控指出了新的维度。相关研究成果以 《范德华尔斯堆叠依赖的层间磁耦合的直接观测》（“Direct observation of van der Waals stacking dependent interlayer magnetism”）为题发表于《科学》（Science）主刊，其中复旦大学物理学系博士后陈维炯为作者[2]。图中所示为陈博士与RHK技术总监进行深入的技术探讨，现场摸索优化测试信号，并详细沟通具体的测量细节，为后续高效率提取高质量大数据做准备。 课题组运用自主研制的自旋化扫描隧道显微镜测量技术，结合RHK公司先进的扫描探针显微镜控制器对自主研发实验设备实现测量调控，团队进一步在原子分辨下获取了样品磁化方向的相对变化，从而实现了实验突破，揭秘材料堆叠方式与磁耦合之间的直接关联性。团队以CrBr3双层膜作为主要研究对象和潜在突破口。双层CrBr3间较弱的范德瓦尔斯力赋予层间发生相对转动和平移的“自由”，从而使堆叠方式多样化成为可能。确实，在实验中获得的CrBr3双层膜具有两种不同的转动堆叠结构（H型和R型），分别对应迥异的结构对称性。其中，R型堆叠结构中，双层膜上下两层间同向平行排列，且沿晶体镜面方向作一定平移；H型堆叠结构中，双层膜上下两层之间旋转了180度，反向平行交错排列。这两种结构均是在相应的体材料中从未发现过的全新堆叠结构。至此，团队率先在原子尺度阐明了CrBr3堆叠结构与层间铁磁、反铁磁耦合的直接关联，为理解三卤化铬家族CrX3中不同成员的迥异磁耦合提供了指导。H型和R型堆叠的CrBr3双层膜自旋化扫描隧道显微镜测量 更多精彩案例： 《Nature》子刊：中国科大扭转双层石墨烯重要进展！ 范德瓦尔斯堆叠的双层石墨烯具有一系列新奇的电学性质（例如，电场可调控的能隙、随扭转转角变化的范霍夫奇点以及一维拓扑边界态等）。当双层石墨烯的扭转转角减小到一系列特定的值（魔角）时，体系的费米面附近出现平带，电子在能量空间高度局域，电子-电子相互作用显著增强，出现莫特缘体和反常超导量子物态。另一方面，这些新奇的性质与双层石墨烯体系的扭转角度有着严格的依赖关系，体系层间相互作用随着转角减小会逐渐增强，因此探寻和研究这种层间耦合对理解扭转双层石墨烯的电子结构和物理性质至关重要。中国科学技术大学合肥微尺度物质科学研究中心国际功能材料量子设计中心（ICQD）物理系秦胜勇教授与武汉大学袁声军教授及其他国内外同行合作，利用扫描隧道显微镜和扫描隧道谱，次在双层转角石墨烯体系中发现了本征赝磁场存在的重要证据，结合大尺度理论计算指出该赝磁场来源于层间相互作用导致的非均匀晶格重构。相关研究成果以“Large-area, periodic, and tunable intrinsic pseudo-magnetic fields in low-angle twisted bilayer graphene”为题，于2020年发表于《自然通讯》（Nature Communications 2020,11,371）上[3]。图：小角度双层石墨烯中本征赝磁场的发现。对于转角为0.48度的双层石墨烯，在不加外磁场情况下，实验发现了贋朗道能（图b），理论计算进一步验证了这种贋磁场行为（图c），并估算出贋磁场值大约为6特斯拉（图e）。 该团队系统研究了小角度下（1°）双层石墨烯的电学性质，次证实了由晶格重构导致的本征赝磁场。先，研究人员发现体系中赝磁场导致了低能载流子的能量量子化，并计算出这种本征赝磁场在实空间的分布。研究发现赝磁场的分布并不是均匀的，而是以AA堆叠为中心呈涡旋状，且在AA堆叠边界区域达到大值；另外，该赝磁场的大小随着转角的减小而增大，其分布和大小受到外加应力的调控。该项研究证实，在小角度扭转双层石墨烯中晶格重构导致的赝磁场和强关联电子态存在着内在的关联，层间相互作用对体系的结构重构和性质变化有着非常重要的影响。这一现象可以推广到其他范德瓦尔斯堆叠的二维材料体系中。这项工作同时表明，具有本征赝磁场的小角度扭转双层石墨烯是实现量子反常霍尔效应的一个可能平台，为研究二维材料的性质和应用提供了新的思路。RHK公司提供的R9plus扫描探针显微镜强有力的为国内自主研发技术提供有力保障，除了在科研领域内重点关注的二维材料发挥重要作用以外，也对国内其它相关扫描探针设备研发领域课题组提供技术支持。中国科学技术大学陆轻铀教授团队与中国科学院强磁场科学中心、新加坡国立大学等单位合作，利用扫描探针控制器实现了高精度的磁力显微镜观察表征，报告了在超薄BaTiO3/SrRuO3 (BTO/SRO)双层异质结构中发现铁电体（FE）驱动的、高度可调谐的磁性斯格明子。在BTO中，FE驱动的离子位移可以穿过异质界面，并继续为多个单元进入SRO。这种所谓的FE邻近效应已经在不同的FE/金属氧化物异质界面中得到了预测和证实。在BTO/SRO异质结构中，这种效应可以诱导相当大的DMI，从而稳定强大的磁性物质。此外，通过利用BTO覆盖层的FE化，可以实现对斯格明子性质的局部、可逆和非易失性控制。这种铁电可调的斯格明子系统为设计具有高集成性和可寻址性的基于斯格明子的功能设备提供了一个潜在的方向。相关成果以题为“Ferroelectrically tunable magnetic skyrmions in ultrathin oxide heterostructures”发表在了Nat. Mater.上[4]。B20S5样品中磁性斯格明子的磁力显微镜表征 除此之外该课题组也对二维过渡金属硫化物材料MoTe2温度依赖的表面STM图像、电子结构、晶格动力学和拓扑性质进行了研究。研究结果以Uniaxial negative thermal expansion and band renormalization in monolayer Td-MoTe2 at low temperature为题，发表在美国物理学会杂志《物理评论B》上。该工作为二维过渡金属硫化物材料MX2的低温研究、实验制备和器件开发提供了直接的理论支持，其揭示的MoTe2低温下反常物性的内在物理机制对其它具有内在MX2八面体结构畸变的二维材料同样具有参考价值[5]。学术工作之外，该课题组在仪器设备研发方面也取得了优异的成果，课题组在国际上次研制成功混合磁体端条件下原子分辨扫描隧道显微镜（STM），相关研究成果发表在显微镜领域著名期刊Ultramicroscopy和著名仪器刊物Review of Scientific Instruments上。此工作利用混合磁体搭配RHK公司扫描探针设备开展原子分辨成像研究，对于突破当前超强磁场下只能开展输运等宏观平均效果测量的瓶颈，进入到广阔的物性微观起源探索领域，具有标志性意义。同时，课题组又针对超强磁场下的生物分子高分辨成像，搭建了一套室温大气环境下的分体式STM。该系统将一段螺纹密封式胶囊腔体通过一根长弹簧悬吊于混合磁体中心，并将STM核心镜体悬吊于胶囊腔体内用以减弱声音振动干扰。经测试，该STM在27.5特斯拉超强磁场下依然保持原子分辨。由于没有真空、低温环境的保护，搭建混合磁体超强磁场、超强振动和声音环境下的室温大气STM难度更大。此前，国际上还未曾报道过水冷磁体或混合磁体中的室温大气STM[6]。混合磁体STM系统：（a）混合磁体照片；（b）混合磁体STM系统简图；（c）STM镜体；（i-iv）分别为0T、21.3T、28.3T、30.1T磁场强度下石墨的原子分辨STM图像。 参考文献：1. Peng, Y., et al., A Quaternary van der Waals Ferromagnetic Semiconductor AgVP2Se6. Advanced Functional Materials, 2020. 30(34): p. 1910036.2. Chen, W., et al., Direct observation of van der Waals stacking-dependent interlayer magnetism. Science, 2019. 366(6468): p. 983-987.3. Shi, H., et al., Large-area, periodic, and tunable intrinsic pseudo-magnetic fields in low-angle twisted bilayer graphene. Nat Commun, 2020. 11(1): p. 371.4. Wang, L., et al., Ferroelectrically tunable magnetic skyrmions in ultrathin oxide heterostructures. Nat Mater, 2018. 17(12): p. 1087-1094.5. Ge, Y., et al., Uniaxial negative thermal expansion and band renormalization in monolayer Td?MoTe2 at low temperature. Physical Review B, 2020. 101(10).6. Meng, W., et al., 30 T scanning tunnelling microscope in a hybrid magnet with essentially non-metallic design. Ultramicroscopy, 2020. 212: p. 112975.

p/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="648" colspan="4"table width="600" border="1" align="center" cellpadding="0" cellspacing="0"tbodytr/tr/tbody/table/td/trtrtd width="122"p成果名称/p/tdtd width="526" colspan="3"p style="text-align:center "深紫外扫描近场光电探针系统/p/td/trtrtd width="122"p单位名称/p/tdtd width="526" colspan="3"p style="text-align:center "中科院苏州纳米所/p/td/trtrtd width="122"p联系人/p/tdtd width="157"p刘争晖/p/tdtd width="149"p联系邮箱/p/tdtd width="220"pzhliu2007@sinano.ac.cn/p/td/trtrtd width="122"p成果成熟度/p/tdtd width="526" colspan="3"p■正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产/p/td/trtrtd width="122"p合作方式/p/tdtd width="526" colspan="3"p□技术转让 □技术入股 □合作开发 ■其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"pstrong成果简介： /strongbr/ 本设备在国家自然科学基金委重大科研仪器研制项目（自由申请）的支持下，自2014年起，针对波长200~300 nm的深紫外波段微区光电性质测试分析这样一个难题，研制一套深紫外扫描近场光电探针系统。将深紫外共聚焦光路引入到超高真空扫描探针显微镜系统中，采用音叉反馈的金属探针，在纳米尺度的空间分辨率上实现形貌和紫外波段荧光、光电信号的实时原位测量和综合分析，为深入研究这一光谱范围半导体中光电相互作用的微观物理机制、实现材料的结构和性质及其相互关系的研究提供新的实验系统，目前国内外均未有同类设备见诸报道，为国际首创。该系统中创新性研制的闭环控制低温超高真空原子力显微镜扫描头、波长在200nm-300nm可调谐的深紫外脉冲光源、基于原子力显微镜的深紫外光电压谱测试和分析方法、深紫外近场荧光寿命的高空间分辨测试和分析方法等核心设备和技术均为本项目单位自主研制，具有完全自主知识产权。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"pstrong应用前景：/strongbr/ 近年来，深紫外，特别是280nm以下日盲波段的半导体探测和发光器件，以其巨大的经济军事应用价值，逐渐成为研究重点。然而，相较于可见光半导体光电器件，深紫外波段半导体光电器件的性能包括光电转换效率、探测灵敏度等距人们的需求还有较大差距。其中一个重要原因是缺乏究深紫外半导体材料中光电相互作用的微观物理机制的有效研究手段。而本设备的研制将极大地丰富超宽带隙半导体材料和器件研究的内涵，推进相关材料和器件的发展。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4" style="word-break: break-all "pstrong知识产权及项目获奖情况：/strongbr/ 本设备相关的装置和技术均申请了发明专利保护，其中已获授权11项，已申请尚未获得授权6项，如下所示： br/ 已授权专利: br/ 1、一种扫描近场光学显微镜 br/ 2、材料的表面局域电子态的测量装置以及测量方法 br/ 3、半导体材料表面缺陷测量装置及表面缺陷测量方法 br/ 4、材料界面的原位加工测试装置 br/ 5、多层材料的减薄装置及减薄待测样品的方法 br/ 6、界面势垒测量装置及测量界面势垒的方法 br/ 7、导电原子力显微镜的探针以及采用此探针的测量方法 br/ 8、半导体材料测量装置及原位测量界面缺陷分布的方法 br/ 9、材料表面局部光谱测量装置及测量方法 br/ 10、采用原子力显微镜测量样品界面势垒的装置以及方法 br/ 11、制备金属针尖的装置及方法 br/ 已申请未授权专利:br/ 1、半导体材料表面微区光电响应测量装置及测量方法 br/ 2、一种同时测量表面磁性和表面电势的方法 br/ 3、超高真空样品转移设备及转移方法 br/ 4、用于近场光学显微镜的探针及其制备方法 br/ 5、探针型压力传感器及其制作方法 br/ 6、阴极荧光与电子束诱导感生电流原位采集装置及方法 br/ 此外本设备研制相关软件著作权登记1项：“中科院苏州纳米所原子力显微镜与光谱仪联合控制软件”。/p/td/tr/tbody/tablepbr//pp/p

近日，北京大学物理学院、轻元素先进材料研究中心江颖教授课题组与刘开辉教授课题组合作，自主研发了一台qPlus型光耦合扫描探针显微镜。该显微镜性能达到国际最好水平，其中原子力传感器振幅噪音和品质因子国际领先。相关技术细节发表在国际著名科学仪器杂志《科学仪器评论》（Review of Scientific Instruments）。相关专利技术已经成功实现转让，并完成了首台商业化样机。有望打破长期的国际垄断局面。图1. 自行研制的qPlus型光耦合扫描探针显微镜商业化样机由于技术受限和经验缺乏，我国的高端扫描探针显微镜多年来一直严重依赖进口。在这种被动的局面下，江颖课题组十多年来一直致力于研发扫描探针显微镜的核心部件以及高分辨成像和谱学技术，不断挑战扫描探针技术的探测极限。尤其是成功研发出一套具有自主知识产权的基于qPlus传感器的非侵扰式扫描探针显微术，该技术通过探测极其微弱的高阶静电力，刷新了扫描探针显微镜的空间分辨率，国际上首次实现了水分子中氢原子的直接成像，将水的微观实验研究带入一个全新的时代。图2. 自制qPlus型光耦合扫描探针显微镜的核心部件。A和B，光耦合扫描探头的三维设计图和实物图。C，qPlus原子力传感器。D，聚焦离子束刻蚀后的针尖。在关键技术获得突破的基础上，江颖课题组的程博伟博士、博士研究生吴达和边珂副研究员进一步与刘开辉课题组紧密合作，成功搭建了一台qPlus型光耦合扫描探针显微镜商业化样机（专利1）。该设备兼容超高真空和低温（液氦）环境，电路噪音背底低至5 fA/Hz1/2，针尖高度振动噪音峰小于200 fm/Hz1/2，热漂移小于0.1 pm/min，各项指标达到国际最好水平。同时，该设备的qPlus传感器具有极低的背底振幅噪音（~2 pm）和优异的品质因数（最高140000），达到国际领先水平。此外，该显微镜系统还具备独特性设计，其扫描探头上直接集成了可驱动光学透镜的三维纳米定位器（专利2），大幅提升了光激发与光收集效率，避免了激光聚焦光斑的微抖动问题，使得该显微镜兼备十分优异的光学兼容性，是研究多种分子和材料体系的结构、化学成分及动力学行为的理想工具。图3. 自制qPlus型光耦合扫描探针显微镜的原子力显微成像测试结果。A，qPlus力传感器频率扫描曲线。B和D，不同针尖高度下Au(111)表面二维冰的恒高原子力显微图像（频移图）。C，二维冰表面不同位置的力谱。E和F，二维冰的原子结构图。相关论文：Bowei Cheng, Da Wu, KeBian, Ye Tian, Chaoyu Guo, Kaihui Liu, Ying Jiang, A qPlus-based scanning probe microscope compatible with optical measurements. Review of Scientific Instruments 93, 043701 (2022).(https://doi.org/10.1063/5.0082369)相关专利：[1] 江颖、程博伟、边珂、吴达，一种基于qPlus的光耦合扫描探针显微镜，中国，202121333378.5，2021-09-03。[2] 江颖、程博伟、吴达、边珂，一种透镜三维移动装置，中国，202120697032.7，2021-05-07

p style="text-indent: 2em "近日，华诚博远工程咨询有限公司受北京量子信息科学研究院委托，对科研仪器设备多功能超高真空低温扫描探针显微镜综合系统采购项目进行公开招标。详情如下：/pp style="text-indent: 2em "strong一、项目名称：/strong科研仪器设备多功能超高真空低温扫描探针显微镜综合系统采购项目/pp style="text-indent: 2em "项目联系方式：/pp style="text-indent: 2em "项目联系人：杨楠/pp style="text-indent: 2em "项目联系电话：18618127731/pp style="text-indent: 2em "strong二、采购单位联系方式/strong/pp style="text-indent: 2em "采购单位：北京量子信息科学研究院/pp style="text-indent: 2em "地址：北京市海淀区西北旺东路10号院西区3号楼/pp style="text-indent: 2em "联系方式：陈春融,010-83057516/pp style="text-indent: 2em "strong三、代理机构联系方式/strong/pp style="text-indent: 2em "代理机构：华诚博远工程咨询有限公司/pp style="text-indent: 2em "代理机构联系人：杨楠，18618127731/pp style="text-indent: 2em "代理机构地址： 北京市西城区宣武门外大街10号庄胜广场中央办公楼北翼13A/pp style="text-indent: 2em "strong四、采购内容/strong/pp style="text-indent: 2em "货物名称：多功能超高真空低温扫描探针显微镜综合系统/pp style="text-indent: 2em "数量：1套/pp style="text-indent: 2em "简要规格描述：/pp style="text-indent: 2em "1．快速进样室/pp style="text-indent: 2em "… … /pp style="text-indent: 2em "1.2 配备直线型磁力耦合的存放装置，用于存储样品托和针尖托。/pp style="text-indent: 2em "… … /pp style="text-indent: 2em "简要技术需求：满足招标文件中的货物技术规格及要求说明/pp style="text-indent: 2em "strong五、招标文件的发售时间及地点等/strong/pp style="text-indent: 2em "预算金额：656 万元（人民币）/pp style="text-indent: 2em "时间：2020-04-21 09:30 至 2020-04-26 17:00(双休日及法定节假日除外)/pp style="text-indent: 2em "地点：北京市西城区宣武门外大街10号庄胜广场中央办公楼北翼13A/pp style="text-indent: 2em "获取招标文件的方式：现场领购/pp style="text-indent: 2em "strong六、投标截止时间/strong：2020-05-15 13:30/pp style="text-indent: 2em "strong七、开标时间和地点/strong/pp style="text-indent: 2em "开标时间：2020-05-15 13:30/pp style="text-indent: 2em "开标地点：北京市海淀区中关村软件园二期北京量子信息科学研究院620会议室/pp style="text-indent: 2em "strong八、附件/strong/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/9a5e9f05-15e3-46fa-8a09-e9366c609077.pdf" title="科研仪器设备多功能超高真空低温扫描探针显微镜综合系统采购项目-招标公告.pdf"科研仪器设备多功能超高真空低温扫描探针显微镜综合系统采购项目-招标公告.pdf/a/ppbr//p

详细信息 [公开]市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养公开招标公告 北京市-海淀区 状态：公告 更新时间： 2023-05-09 招标文件: 附件1 附件2 [公开]市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养 公开招标公告 2023-05-09 项目概况 市属高校分类发展—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养-进口设备采购项目 招标项目的潜在投标人应在北京市政府采购电子交易平台获取招标文件，并于2023-05-30 09:30（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：11000023210200034399-XM002 项目名称：市属高校分类发展—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养-进口设备采购项目 预算金额：1188 万元（人民币） 最高限价：1188 万元（人民币） 采购需求： 序号 标的名称 采购包预算金额（万元） 数量 简要技术需求或服务要求 1 8通道任意信号发生器 1188 1 用于在频率范围、精度和输出电平的范围内产生任意波形。要求内部采样速率范围300S/s至5GS/s（10 GS/s内插-双倍数据速率），连续可调。 2 59G高速数据采集器 1 用于高速采集各种类型光电器件输出的模拟信号并转换成数字信号处理。要求模拟带宽59GHz，模拟通道数为2，最高实时采样率200GS/s。 3 HMDS烘箱 1 用于超晶格结构与紫外光刻胶的紧密结合HMDS烘箱，要求温度高稳定，洁净度高，支持2、3、4、6、8英寸基片及破片，有尾气处理装置。 4 球楔焊线一体机 1 用于制作红外探测器器件的引线，要求满足球焊和楔焊一体，可实现键合工艺：球焊，楔形焊和制作凸点，键合头为Z轴垂直导轨式设计与移动，Y 轴 可编程，楔焊劈刀支持0.75及1英寸，X-Y载台精调范围18mm*18mm，可编程线性Z轴60mm行程，步进精度1um，可编程Y轴不小于20mm，步进精度2um。 5 扫描隧道显微镜低温AFM模块 1 拟引进扫描隧道显微镜低温AFM模块能实现对半导体外延片接触式纵向/横向原子力扫描功能，实现多种非接触原子力显微分析功能，包括普通非接触扫描功能、测量静电特性的静电力显微分析功能，导电原子力显微镜以及磁力显微镜功能，可扩展扫描开尔文力显微镜功能等，并包含锁相环模式。 6 50G高速光波元件分析仪 1 要求50G高速光探测模块具备高性能PIN探测器，单模光纤耦合输入，具有高增益、高灵敏度、直流/交流耦合输出、增益平坦等特点，主要应用于高速光纤传输系统、ROF以及光纤传感系统等领域。要求集成光座，可搭配网络分析仪进行OE/EO/OO器件S参数测试，软件实现眼图和阻抗曲线监测。 7 真空型红外荧光光谱-光电流谱测试系统 1 真空型红外荧光光谱-光电流谱测试系统主要是测试材料或器件的发光光谱或者光电流响应谱，测试系统光路可实现高真空，避免空气的吸收，可与低温系统配套满足变温光谱测试，系统包含光谱仪、光谱收集模块、黑体光源、信号提取与放大的仪表、真空机组、测试夹具等。光谱测试范围包含可见光、近红外、中长波红外，核心指标包括：光谱范围：25000-350cm-1，最高分辨率：优于0.06cm-1,信噪比：高于60000:1(峰-峰值，1分钟测试)，(测试条件：DLATGS检测器，@4cm-1分辨率)。 合同履行期限：自合同签订生效后开始至双方合同义务完全履行后截止。 本项目不接受联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.落实政府采购政策需满足的资格要求： 2.1 中小企业政策 ◆本项目不专门面向中小企业预留采购份额。 □本项目专门面向 □中小 □小微企业 采购。即：提供的货物全部由符合政策要求的中小/小微企业制造、服务全部由符合政策要求的中小/小微企业承接。 □本项目预留部分采购项目预算专门面向中小企业采购。对于预留份额，提供的货物由符合政策要求的中小企业制造、服务由符合政策要求的中小企业承接。预留份额通过以下措施进行： / 。 2.2 其它落实政府采购政策的资格要求（如有）： /。 3.本项目的特定资格要求： 3.1本项目是否接受分支机构参与投标：□是 ◆否； 3.2本项目是否属于政府购买服务： ◆否 □是，公益一类事业单位、使用事业编制且由财政拨款保障的群团组织，不得作为承接主体； 3.3其他特定资格要求：（1）单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商，不得同时参加本项目；（2）为本项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商，不得参加本项目；（3）通过“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）和中国政府采购网（www.ccgp.gov.cn）查询信用记录（截止时间点为投标截止时间），被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单或政府采购严重违法失信行为记录名单的供应商，没有资格参加本项目的采购活动。 三、获取招标文件 时间：2023-05-09 至 2023-05-16 ，每天上午09:00至12:00，下午13:00至16:00（北京时间，法定节假日除外） 地点：北京市政府采购电子交易平台 方式： 供应商持CA数字认证证书登录北京市政府采购电子交易平台（http://zbcg-bjzc.zhongcy.com/bjczj-portal-site/index.html#/home）获取电子版招标文件。 售价：￥0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2023-05-30 09:30（北京时间） 地点：北京市海淀区莲花池东路39号西金大厦八层新华招标会议中心 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.本项目需要落实的政府采购政策：详见“第二章 投标人须知 5 政府采购政策”。 2.本项目采用全流程线上线下结合采购方式，请供应商认真学习北京市政府采购电子交易平台发布的相关操作手册，办理CA认证证书、进行北京市政府采购电子交易平台注册绑定，并认真核实数字认证证书情况确认是否符合本项目电子化采购流程要求。 CA认证证书服务热线 010-58511086 技术支持服务热线 010-86483801 2.1办理CA认证证书 供应商登录北京市政府采购电子交易平台查阅 “用户指南”—“操作指南”—“市场主体CA办理操作流程指引”，按照程序要求办理。 2.2注册 供应商登录北京市政府采购电子交易平台“用户指南”—“操作指南”—“市场主体注册入库操作流程指引”进行自助注册绑定。 2.3驱动、客户端下载 供应商登录北京市政府采购电子交易平台“用户指南”—“工具下载”—“招标采购系统文件驱动安装包”下载相关驱动。 供应商登录北京市政府采购电子交易平台“用户指南”—“工具下载”—“投标文件编制工具”下载相关客户端。 2.4 获取电子招标文件 供应商持CA数字认证证书登录北京市政府采购电子交易平台获取电子招标文件。未在规定期限内通过北京市政府采购电子交易平台获取招标文件的投标无效。 3.获取招标文件及提交投标保证金或服务费的账户信息（办款时请注明项目编号）： 项目编号：XHTC-HW-2023-0158 户 名：新华招标有限公司 开户行：广发银行股份有限公司北京科学园支行 账 号：6232593799006770765 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：北京信息科技大学 地址：北京市海淀区清河小营东路12号 联系方式：杨老师,010-82426861 2.采购代理机构信息 名 称：新华招标有限公司 地 址：北京市海淀区莲花池东路39号西金大厦八层 联系方式：张际阳、唐靖凯、常敏、王欢，010-63905975（项目问询）、 010-63905960、 010-63905834 tangjingkai@xhtc.com.cn（报名、保证金、发票咨询） 3.项目联系方式 项目联系人：张际阳、唐靖凯、常敏、王欢 电 话： 010-63905975（项目问询）、 010-63905960、 010-63905834 tangjingkai@xhtc.com.cn（报名、保证金、发票咨询） 采购需求-HW-0158-市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养.docx 招标公告-HW-0158-市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养.docx × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 基本信息 关键内容：波散型XRF,扫描探针,COD消解仪 开标时间：2023-05-30 09:30 预算金额：1188.00万元 采购单位：北京信息科技大学 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：新华招标有限公司 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看 详细信息 [公开]市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养公开招标公告 北京市-海淀区 状态：公告 更新时间： 2023-05-09 招标文件: 附件1 附件2 [公开]市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养 公开招标公告 2023-05-09 项目概况 市属高校分类发展—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养-进口设备采购项目 招标项目的潜在投标人应在北京市政府采购电子交易平台获取招标文件，并于2023-05-30 09:30（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：11000023210200034399-XM002 项目名称：市属高校分类发展—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养-进口设备采购项目 预算金额：1188 万元（人民币） 最高限价：1188 万元（人民币） 采购需求： 序号 标的名称 采购包预算金额（万元） 数量 简要技术需求或服务要求 1 8通道任意信号发生器 1188 1 用于在频率范围、精度和输出电平的范围内产生任意波形。要求内部采样速率范围300S/s至5GS/s（10 GS/s内插-双倍数据速率），连续可调。 2 59G高速数据采集器 1 用于高速采集各种类型光电器件输出的模拟信号并转换成数字信号处理。要求模拟带宽59GHz，模拟通道数为2，最高实时采样率200GS/s。 3 HMDS烘箱 1 用于超晶格结构与紫外光刻胶的紧密结合HMDS烘箱，要求温度高稳定，洁净度高，支持2、3、4、6、8英寸基片及破片，有尾气处理装置。 4 球楔焊线一体机 1 用于制作红外探测器器件的引线，要求满足球焊和楔焊一体，可实现键合工艺：球焊，楔形焊和制作凸点，键合头为Z轴垂直导轨式设计与移动，Y 轴 可编程，楔焊劈刀支持0.75及1英寸，X-Y载台精调范围18mm*18mm，可编程线性Z轴60mm行程，步进精度1um，可编程Y轴不小于20mm，步进精度2um。 5 扫描隧道显微镜低温AFM模块 1 拟引进扫描隧道显微镜低温AFM模块能实现对半导体外延片接触式纵向/横向原子力扫描功能，实现多种非接触原子力显微分析功能，包括普通非接触扫描功能、测量静电特性的静电力显微分析功能，导电原子力显微镜以及磁力显微镜功能，可扩展扫描开尔文力显微镜功能等，并包含锁相环模式。 6 50G高速光波元件分析仪 1 要求50G高速光探测模块具备高性能PIN探测器，单模光纤耦合输入，具有高增益、高灵敏度、直流/交流耦合输出、增益平坦等特点，主要应用于高速光纤传输系统、ROF以及光纤传感系统等领域。要求集成光座，可搭配网络分析仪进行OE/EO/OO器件S参数测试，软件实现眼图和阻抗曲线监测。 7 真空型红外荧光光谱-光电流谱测试系统 1 真空型红外荧光光谱-光电流谱测试系统主要是测试材料或器件的发光光谱或者光电流响应谱，测试系统光路可实现高真空，避免空气的吸收，可与低温系统配套满足变温光谱测试，系统包含光谱仪、光谱收集模块、黑体光源、信号提取与放大的仪表、真空机组、测试夹具等。光谱测试范围包含可见光、近红外、中长波红外，核心指标包括：光谱范围：25000-350cm-1，最高分辨率：优于0.06cm-1,信噪比：高于60000:1(峰-峰值，1分钟测试)，(测试条件：DLATGS检测器，@4cm-1分辨率)。 合同履行期限：自合同签订生效后开始至双方合同义务完全履行后截止。 本项目不接受联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.落实政府采购政策需满足的资格要求： 2.1 中小企业政策 ◆本项目不专门面向中小企业预留采购份额。 □本项目专门面向 □中小 □小微企业 采购。即：提供的货物全部由符合政策要求的中小/小微企业制造、服务全部由符合政策要求的中小/小微企业承接。 □本项目预留部分采购项目预算专门面向中小企业采购。对于预留份额，提供的货物由符合政策要求的中小企业制造、服务由符合政策要求的中小企业承接。预留份额通过以下措施进行： / 。 2.2 其它落实政府采购政策的资格要求（如有）： /。 3.本项目的特定资格要求： 3.1本项目是否接受分支机构参与投标：□是 ◆否； 3.2本项目是否属于政府购买服务： ◆否 □是，公益一类事业单位、使用事业编制且由财政拨款保障的群团组织，不得作为承接主体； 3.3其他特定资格要求：（1）单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商，不得同时参加本项目；（2）为本项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商，不得参加本项目；（3）通过“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）和中国政府采购网（www.ccgp.gov.cn）查询信用记录（截止时间点为投标截止时间），被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单或政府采购严重违法失信行为记录名单的供应商，没有资格参加本项目的采购活动。 三、获取招标文件 时间：2023-05-09 至 2023-05-16 ，每天上午09:00至12:00，下午13:00至16:00（北京时间，法定节假日除外） 地点：北京市政府采购电子交易平台 方式： 供应商持CA数字认证证书登录北京市政府采购电子交易平台（http://zbcg-bjzc.zhongcy.com/bjczj-portal-site/index.html#/home）获取电子版招标文件。 售价：￥0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2023-05-30 09:30（北京时间） 地点：北京市海淀区莲花池东路39号西金大厦八层新华招标会议中心 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.本项目需要落实的政府采购政策：详见“第二章 投标人须知 5 政府采购政策”。 2.本项目采用全流程线上线下结合采购方式，请供应商认真学习北京市政府采购电子交易平台发布的相关操作手册，办理CA认证证书、进行北京市政府采购电子交易平台注册绑定，并认真核实数字认证证书情况确认是否符合本项目电子化采购流程要求。 CA认证证书服务热线 010-58511086 技术支持服务热线 010-86483801 2.1办理CA认证证书 供应商登录北京市政府采购电子交易平台查阅 “用户指南”—“操作指南”—“市场主体CA办理操作流程指引”，按照程序要求办理。 2.2注册 供应商登录北京市政府采购电子交易平台“用户指南”—“操作指南”—“市场主体注册入库操作流程指引”进行自助注册绑定。 2.3驱动、客户端下载 供应商登录北京市政府采购电子交易平台“用户指南”—“工具下载”—“招标采购系统文件驱动安装包”下载相关驱动。 供应商登录北京市政府采购电子交易平台“用户指南”—“工具下载”—“投标文件编制工具”下载相关客户端。 2.4 获取电子招标文件 供应商持CA数字认证证书登录北京市政府采购电子交易平台获取电子招标文件。未在规定期限内通过北京市政府采购电子交易平台获取招标文件的投标无效。 3.获取招标文件及提交投标保证金或服务费的账户信息（办款时请注明项目编号）： 项目编号：XHTC-HW-2023-0158 户 名：新华招标有限公司 开户行：广发银行股份有限公司北京科学园支行 账 号：6232593799006770765 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：北京信息科技大学 地址：北京市海淀区清河小营东路12号 联系方式：杨老师,010-82426861 2.采购代理机构信息 名 称：新华招标有限公司 地 址：北京市海淀区莲花池东路39号西金大厦八层 联系方式：张际阳、唐靖凯、常敏、王欢，010-63905975（项目问询）、 010-63905960、 010-63905834 tangjingkai@xhtc.com.cn（报名、保证金、发票咨询） 3.项目联系方式 项目联系人：张际阳、唐靖凯、常敏、王欢 电 话： 010-63905975（项目问询）、 010-63905960、 010-63905834 tangjingkai@xhtc.com.cn（报名、保证金、发票咨询） 采购需求-HW-0158-市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养.docx 招标公告-HW-0158-市属高校分类发展项目—仪器科学与技术新增博士点建设与高水平创新人才培养.docx

项目编号：0705-234005012093项目名称：同济大学物理科学与工程学院闭循环低温强磁场光学物性测量系统采购项目预算金额：327.3000000 万元（人民币）最高限价（如有）：327.3000000 万元（人民币）采购需求：序号产品名称数量简要技术规格备注1闭循环低温强磁场光学物性测量系统1闭循环低温强磁场光学物性测量系统可实现低温强磁场下对材料及样品等的光学及电学等多种物理性能的研究和表征，如低温强磁场下的光学显微、光谱特性分析、光电性质探测、光磁效应表征等等，为物质科学领域的基础性研究平台，可广泛应用于物理、材料、化学、微电子、半导体等多个学科领域的前沿研究工作。 1.*采用闭循环制冷，无需灌装液氦及液氮等制冷液 2.1.*冷台基台温度范围：无负载情况下，1.7K-350K 2.2.*冷台基台温度稳定性：无负载情况下，±0.2%（T20k）±0.02%（t20K） 3.1.*最大磁场强度：±7T 3.2.*磁体类型：劈裂式超导磁体 5.1.*光学窗口数量：8个（其中顶部1个，侧向7个） 7.2.*电学引脚数量：15个 9.2.*外窗上表面至内窗下表面的间距：≤4mm 11.*设备拓展性：设备后续可以升级光纤接入接口、RF射频接入接口、底部窗口、内置显微物镜等功能组件本项目最高限价人民币叁佰贰拾柒万叁仟元整合同履行期限：合同签订后13个月发货本项目( 不接受 )联合体投标。

项目编号：DDCG-20221077项目名称：场发射电子探针分析仪预算金额：500.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：500.0000000 万元（人民币）采购需求：采购电子探针分析仪一套，含主机系统、循环水冷系统、稳压电源、降压变压器、一体化电制冷能谱仪、高真空镀膜仪等，具体参数详见采购文件第三部分采购需求。合同履行期限：合同签订后12个月内到货并安装验收完毕本项目( 不接受 )联合体投标。

一、项目基本情况项目编号：S2023041项目名称：低温扫描探针显微镜&X射线光电子能谱互联系统预算金额：850.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：850.0000000 万元（人民币）采购需求：详见公告合同履行期限：合同签订后三个月内本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2023年08月11日 至 2023年08月28日，每天上午8:00至12:00，下午13:30至17:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：http://zbzx.suda.edu.cn/45/bf/c9291a542143/page.htm方式：网上自行下载售价：￥800.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：苏州大学　　　　　地址：江苏省苏州市东环路50号凌云楼0904室　　　　　　　　联系方式：丁老师　0512-67504198，67504359　　　　　　2.项目联系方式项目联系人：闫老师电　话：　　0512-65883123，18600360696

近日，由美国RHK公司研发的超高真空无液氦低温STM系统与样品制备联合系统在复旦大学物理学院顺利完成安装使用。 图1 RHK超高真空无液氦低温STM系统该多功能联合系统兼备了样品制备、处理与表征于一体，同时配有高精度的原为CCD，可实现2um的空间分辨，满足特殊用户对二维材料等体系的原位快速寻找和测试。除此之外，该联合系统中的样品制备与处理部分，可实现样品原位高温烘烤，电子束轰击（配有Ar枪），可配备XPS、LEED等表征测量选件，同时Manipulator可原位加热（高于1000K）和低温（低于100K）处理样品，并配有使用不同构型的多个sample holders。该系统样品生长部分可以扩展多个生长源，可实现MBE 分子束蒸发，热蒸发等多种模式选择。 该联合制备表征系统中STM表征部分，除兼具RHK PanScan Freedom-LT之前已有的优异的隔振性能和无液氦制冷的操作简便性外，还新研发推出了可在低温扫描头温度屏蔽罩外侧加装原位低温样品储藏架，可长时间不间断低温（低于40K）存储特殊低温需要的样品。图2 超高真空无液氦低温STM与样品制备联合系统现场安装调试图3 RHK公司 Adam先生向用户现场介绍并进行讨论RHK公司产品以其技术创性和稳定性、高的精度和良好的用户体验得到了国内外众多表面科学、低温、真空等研究领域著名科学家和研究组的认可和青睐。相关产品及链接：1、 RHK无液氦UHV LT STM/ AFM-qPlus系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/C205015.htm2、 RHK 超高真空扫描探针显微镜系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/C44442.htm3、 UHV PAN式低温扫描探针显微镜系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/C159540.htm4、 R9扫描探针显微镜控制器：http://www.instrument.com.cn/netshow/C159539.htm5、 R9plus扫描探针显微镜控制器：http://www.instrument.com.cn/netshow/C44532.htm

科学仪器的发展，不断促进对新材料的探索，从而直接或间接影响各科技领域的方方面面。工欲善其事必先利其器，深化与落实科学仪器的自主研发，更是科技攻关的桥头堡。扫描隧道显微镜（STM），及一系列扫描探针显微镜（SPM） ：原子力显微镜（AFM）、扫描近场光学显微镜（SNOM） 等，掀起一场纳米技术革命，广泛应用于材料表面纳米尺度局域电子态、形貌以及分子振动等丰富物性的研究。电输运性质作为材料的关键参数，被广泛关注。集成多个独立STM的多探针STM系统，通过施加电/力等调控手段，实现纳米尺度、原位表征材料局域电子态与局域电输运性质，有望加速后摩尔时代新器件的基础研究。四探针 STM 可实现微观体系的四端法测量，有效消除接触电阻带来的测量误差，获得材料的本征电导率。多个独立探针的协同操纵和成像，往往需要相同数量的多套STM控制系统。随着STM探针／压电驱动部件的增加，多探针控制系统的成本和复杂度急剧增加。因此，发展低成本、高效率、可扩展的通用控制解决方案，实现STM控制系统分时操纵多个探针、乃至探针阵列的技术十分必要。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心高鸿钧研究团队多年来一直致力于扫描探针显微学及其在低维量子结构方面的应用，在前沿科学研究取得一系列重要成果。同时，他们也在相关高精尖仪器自主研制方面不断积累，奠定了扎实的基础。物理所技术部郇庆/刘利团队一直致力于科研仪器设备的自主研发，与所内外多个课题组紧密合作，在核心关键部件、成套系统等方面取得了一系列成果（包括一台商业化四探针系统的彻底升级改造【Review of Scientific Instruments, 88(6):063704, 2017】、光学-低温扫描探针显微镜超高真空联合系统【Review of Scientific Instruments 89, 113705 (2018)】和新一代高通量薄膜制备及原位表征系统【Review of Scientific Instruments 91, 013904 (2020)】的自主研制）。两个团队再次密切合作、联合攻关，共同指导N04组博士生严佳浩（已毕业，爱尔兰科克大学博士后）、马佳俊、王爱伟（已毕业，国家纳米中心博士后）、马瑞松（已毕业，物理所关键技术人才）等同学成功研制并搭建了一台多探针STM分时复用切换系统，完成单个STM控制系统依次操纵多个探针在纳米尺度下的成像与定位，以及维持探针位置后的局域电输运测量。该系统采用的核心思路为研发团队首次提出，软硬件均完全自主研发，采用了ARM + DSP + FPGA多核数字平台来兼备复杂切换逻辑、多路高精度高速并行采样与数据处理，涉及C/C++与Verilog HDL编程语言，并提供图形操作界面以提高易操作性，具备多项独特优点：1）单个探针内大、小扫描管及多个探针间的无缝切换，无瞬态抖动；2）皮安级电流切换；3）任意单个探针具备毫米级移动范围与原子级空间分辨；４）多个探针可无限靠近，最小距离仅取决于针尖曲率半径；５）原位、纳米尺度、相同区域内，STM成像与电输运测量。该联合研发团队用６年多时间对系统进行了反复地设计优化和改进，并进行了全面性能测试。该研发成果所涉及的多项关键技术，如微弱信号的放大与切换、高稳定电压保持、复杂控制逻辑等，是未来大规模探针阵列应用的重要技术基础。分时切换的核心思路具有可扩展性强、成本低廉的特点，有望在材料基因组研究高通量表征领域有广泛的应用。该系统的详细介绍发表在近期的《科学仪器评论》杂志上【Review of Scientific Instruments 92, 103702 (2021) doi: 10.1063/5.0056634】。该工作得到了中国科学院关键技术研发团队项目(GJJSTD20200005)、国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目(11927808)和国家自然科学基金委青年基金项目(12004417)等的支持。图1：分时复用切换方案图2：分时复用系统硬件设计图3：分时复用切换系统软件架构图4：分时复用切换系统部分图形用户界面图5：单STM探针空间定位图6： 多探针切换与空间定位附：Rev. Sci. Instrum. 92, 103702 (2021).pdf

扫描探针显微镜SPM （Scanning Probe Microscope）是各种新型探针显微镜的统称，如扫描隧道显微镜 STM（Scannning Tunneling Microscope），原子力显微镜 AFM（Atomic Force Microscope）, 磁力显微镜 MFM （Magnetic Force Microscope），摩擦力显微镜LFM （Lateral Force Microscope）及开尔文探针力显微镜 KPFM （Kelvin Probe Force Microscope）等等。 SPM 作为一项表面分析技术，不仅可以在纳米甚至原子级别分析样品表面三维形貌（横向分辨率 0.1 nm，纵向分辨率 0.01 nm），还可以表征多种物理性质，如粘弹性，摩擦力，电学及磁学性质等等。除了卓越的形貌分辨率及多功能化外，SPM 还可以在多样的环境中表征，如真空环境，大气环境，液态环境甚至低温，常温及高温环境下，均可运行。因此，SPM 被广泛应用于物理，化学，材料，微电子，生物及医药等等科学领域的研究。岛津公司作为世界著名的分析仪器厂商，在 SPM 研究开发领域，不断精益求精，锐意进取。从 SPM9500，SPM9600，SPM9700 到 SPM-8100FM，取得了极大的突破。最新的 SPM-8000FM 采用反馈更迅速的调频模式，极大地提高了SPM 在大气环境和液体环境的分辨率。为了更好地服务于岛津扫描探针显微镜 SPM 客户，我们汇总了各个学科领域的研究应用，以供阅读。关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

扫描探针显微镜（Scanning Probe Microscope，SPM）的发展历史是一段引人注目的科学进步历程，奠定了纳米科学和纳米技术的基础。自20世纪80年代以来，SPM的出现和保存，不仅使科学家能够以原子和分子的精度观察和操控材料，还推动了许多相关领域的研究。以下是SPM发展关键里程碑：1980年代初 - 扫描隧道显微镜（STM）的发明1981年：德国物理学家格尔德宾宁（Gerd Binnig）和海因里希罗雷尔（Heinrich Rohrer）在 IBM 苏黎世研究实验室发明了扫描隧道显微镜（STM）。STM 的发明标志着扫描探针显微镜技术的开端。[1]宾宁罗雷尔世界上第一台扫描隧道显微镜[2]1986年：宾宁和罗雷尔因发明 STM 获得诺贝尔物理学奖。他们的工作证明了 STM 可以以原子级分辨率成像，从而开启了对物质结构的新认识。1989年：IBM科学家展示了一项能够操纵单个原子的技术。他们使用扫描隧道显微镜，将35个单个氙原子排列在镍冷晶体基板上，拼出了公司首字母缩写的三个字母。这是原子首次被精确地定位在平面上。[3]用 35 个氙原子拼写出“IBM”1980年代中期 - 原子力显微镜（AFM）的发展1986年：格尔德宾宁、卡尔文夸特纳（Calvin Quate）和克里斯托弗格贝尔（Christoph Gerber）发明了原子力显微镜（AFM）。AFM 可以在非导电材料上工作，扩展了 SPM 技术的应用范围。[4] AFM 利用探针与样品表面之间的范德华力进行成像，可以在真空、空气和液体环境中操作，因此在材料科学和生物学研究中具有广泛的应用。第一台原子力显微镜原子力显微镜原理图1990年代 - 扫描探针显微镜的扩展与多样化1. 磁力显微镜（MFM）：磁力显微镜（MFM）在20世纪80年代末至90年代初被发明，通过使用带有磁性涂层的探针，测量探针与样品表面磁力相互作用，实现了纳米尺度高分辨率磁畴成像。这一创新使研究人员能够深入了解材料的磁性特性。低温强磁场磁力显微镜在微结构缺陷中的研究2. 静电力显微镜（EFM）：静电力显微镜（EFM）由斯蒂芬库尔普斯（Stephen Kalb）和霍斯特福尔默（Horst F. Hamann）在20世纪80年代末至90年代初发明，通过带电探针测量静电力变化，实现纳米尺度高分辨率电学成像。EFM被广泛应用于研究半导体材料、电荷存储器件和纳米电子学等领域。3. 近场扫描光学显微镜（NSOM 或 SNOM）：近场光学显微镜（NSOM）由埃里克贝茨格（Eric Betzig）和约翰特劳特曼（John Trautman）在20世纪80年代末至90年代初发明。NSOM使用带有亚波长孔径的光纤探针，通过限制光在极小区域内并扫描样品表面，获取高分辨率的光学图像，广泛应用于材料科学、生物学、化学和半导体研究等领域。NSOM的一般原理2000年代至今 - SPM 技术的进一步发展和应用1. 高分辨率和高灵敏度：随着探针技术、控制系统和数据处理技术的发展，SPM 的分辨率和灵敏度不断提高。2. 多功能化探针：开发出具有特定化学、机械、磁性或力学性质的探针，使得 SPM 可以进行更为多样化的表征和操作。3. 多模式成像：结合多种成像模式，可以同时获得样品的多种性质信息。结合多种模式的扫描探针显微镜4.晶圆级成像：随着集成电路规模的急剧增加，需要对大型样品成像。加工在晶圆上的芯片5. 在生物学中的应用：SPM 在生物分子和细胞研究中的应用越来越广泛，可以直接观测生物大分子的结构和动力学过程。未来展望扫描探针显微镜的技术仍在不断发展，新的技术和应用不断涌现。由致真精密仪器研发的多功能原子力显微镜和晶圆级原子力显微镜支持大尺寸样品的表征，并集成集成磁力、压电力、扫描开尔文以及液相等多物性分析功能，具有极低的噪声水平，并具备基于深度学习的智能化数据处理分析。致真精密仪器未来将继续致力于更高分辨率、更快的成像速度和更强的多功能化的SPM设备研究，以满足科学研究和工业应用的需求。致真公司自主研发的多功能原子力显微镜AtomEdge集成AI的智能分析算法 高度及粗糙度、宽度、粒子智能分析参考文献：[1] Binnig, G., & Rohrer, H. (1982). Scanning tunneling microscopy. Surface Science, 126(1-3), 236-244.[2] https://commons.wikimedia.org/wiki/File:First_STM.jpg[3] https://en.wikipedia.org/wiki/IBM_%28atoms%29[4] Binnig, G., Quate, C. F., & Gerber, C. (1986). Atomic force microscope. Physical Review Letters, 56(9), 930-933.本文由致真精密仪器原创，转载请标明出处. 致真精密仪器一直以来致力于实现高端科技仪器和集成电路测试设备的自主可控和国产替代。 致真精密仪器通过工程化和产业化攻关，已经研发了一系列磁学与自旋电子学领域的前沿科研设备，包括“产品包含原子力显微镜、高精度VSM、MOKE等磁学测量设备、各类磁场探针台、磁性芯片测试机等产线级设备、物理气相沉积设备、芯片制造与应用教学训练成套系统等”等，如有需要，我们的产品专家可以提供免费的项目申报辅助、产品调研与报价、采购论证工作。另外，我们可以为各位老师提供免费测试服务，有“磁畴测试”、“SOT磁畴翻转”、“斯格明子观测”、“转角/变场二次谐波”、“ST-FMR测量”、“磁控溅射镀膜”等相关需求的老师，可以随时与我们联系。

磁性材料的显微观测有助于材料的微观结构及其形成机理的研究。随着科学技术的发展，磁性材料研究的尺度已经趋向于亚微米级甚至纳米级。因此，超高分辨率和超高灵敏度的测试非常有助于这类尺寸材料的研究。 源于苏黎世联邦理工学院自旋物理实验室的Qzabre公司，结合多年的NV色心磁测量技术与扫描成像技术研发出了基于NV色心的超分辨量子磁学显微镜QSM和NV色心探针。该技术能够实现高灵敏度和高分辨率的磁学成像，并且可以实现定量的磁学分析，所产生的磁场不会对待测样品有扰动，在磁学显微成像上有着显著的优势。超高分辨率、超高灵敏度的量子磁学显微镜！ Qzabre公司自主研发的基于NV色心的超分辨量子磁学显微镜QSM集高性能、友好性、灵活性于一身，使其成为研究纳米尺度磁现象的理想工具，在表面的高分辨率和定量磁性分析方面提供了非常可靠的性能。QSM显微镜采用经过验证的低漂移设计，具有高精度闭环扫描、大范围测量、高效率光学测量、直观的用户界面和简单的针尖更换等优势。基于NV色心的超分辨量子磁学显微镜外观图（左）和内部构造图（右） 相比于传统的显微观测设备如克尔显微镜（分辨率~300 nm），磁力显微镜MFM(分辨率~50 nm )，该设备除了拥有优于30 nm的磁学分辨率外，还可以进行样品表面磁场大小的定量测试，而且NV色心作为单自旋探针, 所产生的磁场不会对待测样品有扰动，在磁学显微成像上有着显著的优势。典型应用更耐用、更灵敏、可定制化的NV色心探针！ 传感器针尖是任何扫描氮空位 (NV) 系统的核心，也是决定设备性能的关键因素。Qzabre对传感器针尖进行不断改进，使其更具光亮、坚固和高性能。金刚石部分与音叉相连，可以为原子力显微镜的操作提供力反馈，整个组件安装在陶瓷芯片上，具有操作简便，性能优异，随时可用等特性。基于陶瓷基片的NV色心探针 在与 NV 轴对齐的磁偏置场下，每个扫描针尖都具有严格的特性。标准探头的灵敏度分为七个等级。也可以根据客户需要，定制各种不同类型的探针。不同灵敏度的NV色心探针（标准探针） 在 NV 实验中，磁杂散场的测量总是投射到 NV 轴上。该轴线取决于制作针尖的金刚石晶体取向。最常见的切割方法是，其 NV 方向与法线成 54.7°。 针对特定应用，我们还提供平面内和平面外取向的针尖。由于信号会随着离轴磁场的增加而减弱，因此这两种针尖非常适用于在较高磁偏压下的测量。平面外针尖也可用于消除方向。不同取向的NV色心探针 为了便于操作，Qzabre将金刚石针尖集成在一个即插即用的传感器芯片上。极小厚度的载体设计确保了传感器可以安装在垂直空间狭小的显微镜中，同时可以根据要求定制金刚石探针的倾斜度。陶瓷芯片载体上的尺寸和接触馈线与Akiyama探针的基底面兼容。整个传感器芯片可兼容真空和低温环境。另外可根据需要提供两种针尖与 PCB 方向的标准配置：向上和向下。向上（左）和向下（右）配置的NV色心探针成功交付于多家国际科研院所机构！ Qzabre公司的基于NV色心的超高分辨量子磁学显微镜已在多家国际院校投入使用，目前在全球范围内已成功交付9套！以下为已成功验收安装的国际用户名单及部分用户验收图。左）在法国Jean Lamour研究所交付使用的带有定制化光路的QSM系统右）法国国家科学研究中心/Thales联合物理研究所kim教授与新安装的QSM系统

光学检测磁共振（ODMR）因使用具有高灵敏度和超小型传感器的氮空位色心（NV中心）技术来探测样品的磁学性质而受到广泛关注。这种原子大小的NV中心具有自旋依赖的光致发光特性，可以用作良好控制的单光子源。其超长的自旋相干时间可转化为超过nT范围的超高磁灵敏度。作为扫描探针显微镜的商业供应商，attocube公司为ODMR研究提供理想的平台进行了努力，为了将NV中心的突出特性用于磁成像，使用了AFM（控制传感器相对于样品表面的位置）和共焦显微镜（在反射模式下提供光学自旋状态制备和读出）的组合。随后可以通过NV缺陷自旋子能级的塞曼位移测量局部磁场，该塞曼位移与顶端遇到的局部磁场成正比。　　光学检测磁共振（ODMR）通常使用两套xyz定位器进行粗略定位，允许在几毫米的范围内独立定位样品和AFM顶端。通常，承载NV色心作为传感器的AFM探针准确定位在高NA物镜的焦斑中，然后在NV色心传感器下方扫描样品。　　attoDRY2100是闭循环低温恒温器系列中的佼佼者，可提供1.65 K的连续基础温度、1.65至300 K的自动温度和磁场控制，以及定制化的超导磁体。它甚至可以在300 K下产生全磁场，具有优异的温度稳定性，并且可以在不需要处理液氦的情况下对样品进行场冷却。因此，它是任何低温实验的优先选择，无论是磁输运测量、共焦显微镜和光谱学或扫描探针显微镜。而attoDRY2200低震动无液氦磁体与恒温器使得基于NV色心技术的光学检测磁共振（ODMR）成像测量在闭循环低温恒温器内进行高空间分辨率成像成为可能。attoDRY22‍‍00助力NV色心研究案例：1. 量子传感器磁成‍‍像　　范德华材料（vdWM）作为设计理想材料性能的合适场所，近年来受到了广泛关注。由于潜在的自旋电子学应用，磁性范德华材料特别有吸引力。Jörg Wrachtrup（德国斯图加特大学）小组通过低温氮空位（NV）磁强计研究了原子薄的CrBr3中作为磁场函数的畴壁动力学。通过使用量子传感器（NV中心）实现这种相当新的扫描技术，达到纳米级的空间分辨率，从而识别钉扎中心，并定量测定了CrBr3中的磁化强度。该团队的结果是在attocube公司的低温恒温器中的attoAFM/CFM显微镜的帮助下获得的。该工作证明，扫描NV磁强计是探索2D磁体的一个优异工具。　　【参考】Q.-C. Sun et al., Magnetic domains and domain wall pinning in atomically thin CrBr3revealed by nanoscale imaging. Nature Commun.12, 1989 (2021)‍‍‍‍‍‍‍2. 超导穹顶内量子相变的探测‍‍‍‍‍‍‍‍　　非常规超导体（UCS）一直是物理学家们关注的焦点，他们希望利用高温超导，为未来更经济、可持续的能源利用铺平道路。阐明反铁磁量子相变（QPT）和超导态之间的相互作用对于理解UCS至关重要。在实验上，这种相互作用通常从正常状态侧进行探测。Ruslan Prozorov团队（美国艾姆斯实验室）通过测量一类铁氰化物的伦敦穿透深度λ，从超导侧对其进行了探测，方法是在attocube公司低温恒温器中使用attoAFM/CFM进行NV磁测量。他们的结果显示，λ的峰值与QPT一致，该结果出乎意料地表明，无论无序程度如何，铁氰化物中普遍存在QPT。　　【参考】K.R. Joshi et al., Quantum phase transition inside the superconducting dome of Ba(Fe1−xCox)2As2from diamond-based optical magnetometry. New J. Phys.22, 053037 (2020)3. 扫描氮空位磁强计研究范德瓦尔斯磁体　　范德瓦尔斯材料（vdWM）在过去几年中吸引了大量注意力，因为在设计所需性能方面，它们已被证明是有益的。然而，在vdWM中，缺乏磁性材料，这在技术上可能对数据存储或传感器有用。三碘化铬（CrI3）是一种罕见的具有本征磁性的vdWM。巴塞尔大学（瑞士）帕特里克马列廷斯基的量子传感小组在理解其性质方面取得了突破：使用扫描氮空位磁强计（NVM），他们确定了CrI3单层的磁化强度为≈ 16 µB/nm2。此外，作者测量了具有奇数层的多层中的可比磁化值，而具有偶数层的层中没有磁化，这归因于单个铁磁层的反铁磁耦合。该工作的结果是在attocube公司低温恒温器中的attoAFM/CFM显微镜的帮助下获得的。范德瓦尔斯磁体的定量研究是探索这类新型纳米磁体应用潜力的先决条件，NVM为其提供了很好的工具。　　【参考】L. Thiel et al. Probing magnetism in 2D materials at the nanoscale with single-spin microscopy. Science,364, 6444, 973-97 (2019)4. 超导体的定量纳米尺度涡旋成像　　通过非侵入性工具，可以在大范围温度和高磁场下以纳米分辨率进行定量成像，从而大大有助于理解超导的微观机制。基于attoAFM/CFM，Patrick Maletinsky小组（巴塞尔大学）报告了使用NV中心磁强计的低温测量。该团队的技术允许以高灵敏度和空间分辨率提取YBCO中单个超导涡流的局部磁场的定量数据。通过确定局部伦敦穿透深度，作者发现所谓的珍珠涡模型比标准单极模型更好地解释了数据，并允许拟合其他参数。该实验是一个令人印象深刻的例子，说明了基于NV中心的磁力测量工具的实际应用已经发展到了很重要的程度。　　【参考】L. Thiel et al., Quantitative nanoscale vortex imaging using a cryogenic quantum magnetometer. Nature Nanotechnology11, 677-681 (2016).5. NV色心显微镜对畴壁跳跃的纳米尺度成像和控制　　磁线中的畴壁可能被证明对未来的自旋电子学器件有用，因此它们的纳米尺度表征是实现实际应用的重要步骤。正如Vincent Jaques团队在《科学》杂志上所展示的，他们基于attoAFM/CFM的NV中心显微镜允许以高分辨率对1 nm厚的铁磁纳米线中的畴壁成像，并在单个畴壁的钉扎位置之间跳跃。同时，他们表明，由于高局部激光功率，通过局部加热诱导跳跃，畴壁可以沿着导线移动。由于畴壁由近的钉扎位点钉扎，这允许非常有效地探测和成像样品的钉扎景观。　　【参考】Tetienne et al ., Nanoscale imaging and control of domain-wall hopping with a nitrogen-vacancy center microscope. Science344, 1366(2014)attoDRY2200低温恒温器以及可选显微镜主要技术特点：　　☛ 温度范围：1.8K ..300 K　　☛ 磁场范围：0...9T (取决于磁体, 可选12T，9T-3T矢量磁体等)　　☛ Z方向振动噪音：AFM噪音 (工作带宽=195Hz) 100pm　　☛ 可选显微镜：AFM/CFM(NV色心研究），AFM（接触式与非接触式）, CFM　　☛ 样品定位范围：5×5×4.8 mm3　　☛ 扫描范围: 50×50 μm2@300 K, 30×30 μm2@4 K 　　☛ 商业化探针　　☛ 可升级 MFM，PFM, ct-AFM, cryoRAMAN, atto3DR等功能相关产品：　　1、低震动无液氦磁体与恒温器-attoDRY https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C377018.htm

Janis超低温技术团队与众多科研团队合作（统称ACTPol），成功研发了一款新型超低温系统。该低温系统由3He-4He稀释制冷机JDry-100-ACTPol和脉管机PT-407组成，集成天文望远镜（ACT）使用。 ACT是一个长达6m的格雷戈里望远镜，位于智利北部的 Cerro Toco，海拔高达5140m处，用于观察在不同极化和弧分下的CMB辐射，来研究早期宇宙的结构和演化。ACT 的聚焦平面创新性的使用了3000个偏极化转变探测器（TES）热辐射测量计，系统运行时需冷却到100mK以下。PT-407 集成 ACTPol 研发的新型光学导管和探测器后，成为天文望远镜的感光器。运行时，三个感光器组件和光学系统的其他组件都会被Janis 研发的3He-4He稀释制冷机JDry-100-ACTPol冷却至超低温。其中第一个150GHz的感光器组件（PA1）于2013年春季进行现场测试。于 100mK 以下成功接收第一束光波，这也是世界上首次在如此低的温度下进行的宇宙微波背景实验。2014年初，第二个150GHz感光器组件（PA2）和第三个90/150GHz的感光器组件将被集成安装测试，整个系统的运行将于2014年春季完成。 美国Janis公司创建于1961年，Janis秉承其积极探索，追求卓越的优秀企业文化，在低温设备的设计、研发和制造等方面成为国际公认的领导者。Janis产品种类齐全，性能可靠，可提供液氦型低温恒温器、闭循环制冷机、低温真空探针台和稀释制冷机等低温系统，且能够根据客户不同要求定制。经过五十多年产品卓越品质的追求以及客户售前和售后的鼎力支持，Janis低温产品是众多科研人员的理想选择。图1 放置在微波防护屏的ACT天文望远镜，位于智利北部的Cerro Toco。图2 He3流量与制冷量和极限温度的关系。图3 JDry-100-ACTPol三维插件模型和和装配过程。

分子影像技术的发展除了需要先进的医学成像设备外，开发多功能的分子影像探针是实现分子成像的先决条件。分子探针作为分子影像中的重要组成部分，也是确保分子成像灵敏度和特异性的关键。分子影像探针包括多种纳米材料，根据成像设备的不同，分子探针分为光学、核医学、磁学、声学、光声材料等不同种类。目前，基于纳米材料开发的分子影像探针已逐渐应用于临床，在对肿瘤进行成像的同时，又实现了精准的癌症治疗和疗效评估。仪器信息网将于2024年6月6日举办“第一届小动物活体成像技术与前沿应用”主题网络研讨会（iSAI2024），全日程现已公布（点击查看）。本文为【成像探针篇】，大会当天将由首都师范大学周晶教授、上海科技大学研究员朱幸俊博士、中山大学附属第八医院（深圳福田）副研究员李萝园博士、上海交通大学长聘副教授熊丽琴博士、 上海科技大学研究员罗宗化博士、东华大学副教授魏鹏博士共6位嘉宾，围绕稀土近红外二窗（NIR-II）成像探针、正电子发射断层扫描（PET）分子探针、活性氧探针、微循环系统成像探针开发及应用展开分享，欢迎踊跃报名参加在线直播！会议链接/扫码报名：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/sai240606.html ——02分子影像探针篇——关键词：稀土近红外二窗（NIR-II）成像探针、微循环系统成像探针、正电子发射断层扫描（PET）分子探针、活性氧探针。周晶 教授首都师范大学个人简介:教授，博士生导师，北京市青年拔尖人才。主持国家、省部级科研项目10项。在国际高水平学术期刊共发表学术论文70余篇，以通讯作者身份在国际高水平学术期刊Nat. Commun.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.等发表论文50余篇。累计他引6000余次，单篇最高他引1400余次，5 篇为 ESI 高被引论文。获中国国家发明专利授权27项。入选全球学者库公布的“全球学者库顶尖前10万科学家”及全球前2%顶尖科学家科学影响力排行榜单。担任《中国稀土学报》（中、英文版）和《稀土》首届青年编委会委员。大会报告：稀土纳米近红外二区发光材料实现疾病精准成像稀土元素具有丰富的4f电子能级结构，基于稀土元素构建的稀土纳米荧光材料是一种极具应用潜力的荧光探针。值得一提的是，以特定的稀土元素作为发光中心，可实现波长大于1000 nm的近红外二区荧光发射。鉴于此，我们设计开发了系列近红外二区稀土纳米荧光成像探针，基于该类材料实现了体外和活体内重大疾病标志物的精准检测。朱幸俊 研究员上海科技大学个人简介:上海科技大学物质科学与技术学院研究员/助理教授，博士生导师。2017年博士毕业于复旦大学生物医学研究院，师从李富友教授。之后于斯坦福大学医学院和材料科学与工程学院进行博士后研究工作。研究领域包括稀土发光纳米材料、纳米递送系统与治疗探针、医学影像造影剂、神经调控材料与器件等。目前课题组致力于发展适用于生物医学的新型纳米材料和技术，通过构建纳米复合材料，实现高选择性、低侵入性的生物成像、疾病治疗和生理功能调控。已在Nature Communications, Chemical Society Reviews, Nano Letters, PNAS等国际知名期刊上发表研究论文30余篇，他引3000余次，多项研究成果入选科睿唯安ESI化学和材料领域前1%高被引论文。大会报告：发光纳米功能材料的生物医学应用在疾病的诊断与治疗过程中，病变的动态观测、药物的选择性递送和治疗措施的有效调控在提升疗效和减少副作用方面具有十分重要的意义，然而目前的诊疗方式在生物体内应用时仍然存在侵入性高、检测精度不足和时空可控性差等问题。为了应对这些挑战，我们发展了一系列具有光、热、声等刺激源响应的新型纳米复合材料(包括光学纳米探针、纳米治疗剂和纳米递药系统)，并通过生物相容性和仿生化修饰，实现疾病生物微环境变化的精确诊断、非侵入性可控治疗和早期疗效监测，为未来的疾病诊疗技术提供新的思路。李萝园 副研究员中山大学附属第八医院（深圳福田）个人简介:李萝园，中山大学附属第八医院副研究员、硕士生导师，深圳市高层次专业人才，中山大学“百人计划”引进人才。主持多项国家自然科学基金项目、省部级科学基金，并获得清华-北大生命科学联合中心杰出博士后资助项目。共发表学术论文20余篇，以第一/通讯作者身份在国际高水平学术期刊Adv. Mater.、Adv.Sci.、ACS Nano等发表论文15篇（影响因子大于10.0的11篇），课题组长期刺激响应水凝胶、多功能给药系统和近红外光学成像探针的开发以及它们在生物医学领域的应用研究。大会报告：动态光响应近红外二窗成像在生物医学领域中的应用研究利用刺激响应水凝胶与稀土近红外二窗（NIR-II）成像探针构建局部动态光学成像（LDDI）技术用来诊断炎症进展状态。纳米探针可以通过原位NIR-II光激活监测炎症因子的波动，并随着波动产生信号的变化，提高靶向治疗的准确性。熊丽琴 长聘副教授上海交通大学个人简介:上海交通大学长聘副教授、博导。已发表学术论文50余篇，引用共计超过5000次（Google Scholar），主持国家自然基金委项目5项，授权中国发明专利3项、美国发明专利1项。主讲本科生课程《分子影像学与疾病早期诊断》、研究生课程《分子影像学技术与探针》，主编教材《分子影像探针》。曾获上海市浦江人才（A类），获上海市级教学成果奖，获蒋大宗青年论文竞赛一等奖，获上海交通大学“李兰馨青年教师奖”，获生物医学工程学院教学竞赛青年教师组二等奖，获80103班奖教基金，获“双一流”研究生优质课程建设项目。大会报告：微循环系统的分子影像学研究微循环主要包括微动脉、微静脉和毛细血管间的微血管循环和淋巴循环。如何构建性能稳定，与管壁作用力强，不易渗漏的探针，实现对小尺寸管道的高分辨成像是一个关键科学问题。针对此科学问题，我们建立了淋巴管及组织微血管的结构与功能成像新方法，极大地提高了分子影像在疾病诊断和治疗中的灵敏度和准确性。罗宗化 研究员上海科技大学个人简介:罗宗化，任上海科技大学生物医学工程学院助理教授、研究员、博导、上海科技大学分子影像与核素药物实验室主任。在中山大学药学院获得有机化学专业博士学位，随后在美国圣路易斯华盛顿大学做博士后研究，及担任该校回旋加速器中心核心研发科学家。主要致力于神经炎症和肿瘤相关疾病的 PET 分子影像技术的研发及应用。在分子探针开发研究领域具有丰富的经验，以第一作者或通讯作者发表SCI论文和摘要50余篇。入选上海高层次海外人才计划，主持国家自然科学基金青年项目和多项企业研发项目，担任Frontiers in Organic Chemistry, iRadiology, View Medicine等期刊副主编或青年编委。大会报告：PET分子影像技术在动物疾病模型中的应用研究正电子发射断层扫描（PET）分子影像技术在动物疾病模型中的应用日益受到关注。本研究旨在评估PET技术在动物疾病模型中的应用潜力，并探讨其对疾病机制和诊断效果的评估。通过开发合适的PET分子探针，利用PET分子影像技术实现对动物模型中生物学过程的定量测量，如受体结合、蛋白质表达等，为疾病研究和药物开发提供有力的工具和支持。魏鹏 副教授东华大学个人简介:魏鹏，2019年1月博士毕业于复旦大学化学系，随后进入东华大学化学与化工学院工作至今。近年来聚焦于活性氧激活型控释体系的构建。截止2024年4月底，累计以第一或通讯作者身份发表SCI文章25篇，其中包括Angew. Chem. Int. Ed.（4篇）、Adv. Mater.、Chem. Sci.（2篇）、Adv. Sci. （2篇）、Anal. Chem.等。同时，授权发明专利7项，包括美国专利、PCT专利各一项。基于前期研究成果，获得2022年度上海市自然科学奖二等奖（第二完成人）。主持的项目包括国家自然科学基金面上基金项目、青年科学基金项目、上海市青年科技英才扬帆计划等。大会报告：特定类型疾病区域活性氧的原位检测活性氧已被明确与多种类型的疾病密切相关，可以作为疾病诊断的重要标志物。因此，可以借助对特定疾病区域活性氧的原位监测，实现对疾病的早期诊断或研判疾病的进展。但是，如何使探针只在特定的疾病区域工作，以实现与特定类型的疾病相关联成为当前亟需解决的问题。针对这一问题，报告人开通过引入靶向基团或调控探针关联疾病微环境等方式，开发了多种类型的仅在特定类型疾病区域工作的活性氧探针，为相关疾病的诊断提供了分子工具。点击获取稿件提纲为帮助广大实验室用户及时了解小动物活体成像前沿技术、创新产品与解决方案，增强业内专家与仪器企业之间的交流学习，仪器信息网特别组织策划“小动物活体成像技术” 主题约稿活动。欢迎投稿，投稿文章一经采纳，将收录至【小动物成像技术】专题并在仪器信息网相关渠道推广.投稿邮箱：刘编辑liuld@instrument.com.cn电话联系：13683372576（同微信）。SkyView小动物活体CT多模态融合成像系统品牌：博鹭腾型号：SkyView勤翔小动物活体成像系统IVScope8500品牌：CLINX型号：IVScope纽迈分析小动物核磁共振成像仪NM42-040H-I品牌：纽迈分析型号：NM42-040H-I

近年来，我国IVD产业发展迅速，国内市场容量向千亿元级迈进。分子诊断作为体外诊断（IVD）领域发展最快的细分行业，具有检测时间短、灵敏度更高、特异性更强等优势，被广泛应用于传染性疾病、血液筛查、遗传性疾病、肿瘤伴随诊断等领域。 1、分子诊断技术分子诊断是指以DNA和RNA核酸为诊断材料，使用分子生物学技术检测人体是否携带病毒基因、是否存在缺陷基因以及是否存在表达异常。 分子诊断是预测诊断的主要方法，既可以实现个体遗传病的诊断，又可以实现肿瘤早筛。分子诊断大致可分为PCR技术、基因测序、荧光原位杂交和基因芯片等。图1：分子诊断技术的分类目前国内分子诊断细分赛道市场份额占比分别为：PCR(40%)，分子杂交（35%），生物芯片（16%），其他（9%），PCR技术占据了分子诊断半壁江山。（根据智研咨询/国元证券研究中心数据调研）肆虐全球的新冠疫情是分子诊断行业发展的催化剂，而PCR技术是分子诊断中最常用的检测手段，作为确诊新冠的“金标准”。2、PCR聚合酶链式反应PCR（Ploymerase chain reaction）,即聚合酶链式反应的缩写，一种核酸（DNA或RNA）体外扩增技术。利用DNA双链复制的原理，能在短时间内将及微量的特定核酸片段精确复制出百万份的拷贝，从而实现对极其微量的DNA或RNA片段进行定量。 图2：PCR反应过程PCR技术由1983年Kary Mullis首创，被广泛运用在产前诊断（如乙肝病毒筛查）、肿瘤早筛（如HPV人乳头瘤病毒检测）、传染病检测（如HIV艾滋病病毒检测）、呼吸疾病检测（新型冠状病毒）基因检测(如亲子鉴定)等诊断。 图3：核酸检测案例体外诊断RT-PCR试剂盒中包含了模板双链DNA、一对特定序列的引物、一个带有检测基因的探针、DNA聚合酶、底物dNTP、缓冲溶液等，那么如何确保DNA能顺利进行特异性扩增？又如何正常标记？引物和探针的寡核苷酸原料必不可少。 图4：PCR反应试剂原料 引物和探针的寡核苷酸原料必不可少。上文提及的引物、探针，和酶等都是IVD原料，即用于制备IVD产品的材料，其品质对IVD产品的性能和检测准确度影响极大，因此上游环节在IVD产业链中话语权极强。然而，长期以来IVD原料生产一直是我国IVD产业中的卡脖子环节。IVD原料市场需求不断增长，但其背后的核心技术并未取得相同幅度的进步。由于IVD原料的研发难度较高，国产IVD原料在生产工艺及纯度质量上仍与进口原料存有差距。随着我国IVD原料企业投入大量资金开展基础研究与开发工作，其研发创新能力与原料工艺质量不断提升。那么我们先来了解一下，生产这些上游原料的要点及难点。引物引物的特异性是PCR特异性的关键，引物是具有独特靶向序列的短链寡核苷酸片段，帮助识别基因组的独特性。通过引物特异性结合在目标区域，作为DNA复制开始时DNA聚合酶的结合位点。不纯的引物不但会直接影响RT-PCR的特异性和定量不准，还会影响后续的测序实验。引物不纯可能会导致：1)非特异性扩增；2)无法用预先设计在引物5′端酶切位点的酶切开，特别是没有保护碱基的引物；3) 用于测序出现双峰或乱峰。 图5：引物 探针TaqMan荧光探针是一种具有荧光基团的特定寡核苷酸片段，通过检测荧光分子的信号强度即可知道PCR产物扩增量，每扩增一条DNA子链，就有一个荧光分子发出信号。 图6：Taqman探针无论是PCR反应还是NGS测序等核酸水平的分子诊断技术，都需要*的引物和探针，确保诊断的灵敏度和准确性。必须对合成后的寡核苷酸片段进行纯化处理，得到符合纯度要求的PCR试剂盒的原料，再销售至下游生产核酸试剂盒的厂家。3、如何得到*或高纯度的引物探针？引物/探针等寡核苷酸通过自动核酸合成仪合成之后，需要通过不同的分离纯化方式（比如脱盐过柱法或RP-HPLC方法）。 图7：HPLC纯化 RP-HPLC制备型反向高效液相色谱法是引物/探针常用的纯化方法之一，其优点是纯度高（高达99%）、自动化程度高。纯化后需要使用相关的溶剂蒸发设备去除其有机溶剂（如乙腈、甲醇、水等）后，一般包装至EP管或者96孔板中。然而，使用传统浓缩方法去除这些溶剂时，如果控制不当，未必能使溶剂蒸发完全，会影响引物和探针的一致性和纯度。为防止样品暴沸，需要在溶剂蒸发过程的控制好抽真空速率，Genevac大容量核酸合成浓缩仪（图7）利用控制真空度和离心力，可以有效防止暴沸避免交叉污染。 图8：真空离心浓缩仪 4、争分夺秒|分子诊断的新趋势随着核酸检测常态化发展，大量的新冠试剂盒被用于每日的核酸检测。分子诊断新趋势是更快，更准！ 采样快速——5月9日，国务院联防联控机制提出，大城市要建立步行15分钟核酸“采样圈”。检测快速——截至5月12日，上海市的核酸检测能力现在也达到了每天800万管以上。(数据来源：央视新闻)5、为上海市复工复产做准备按照六月以后复工复产的要求，每人每周需要进行两次的核酸检测，根据上海市常住人口数量2500万，除去退休人员，小孩子，无业人员，至少有60%的人员需要参加这些检测，也就是说每天至少消耗越428万管的检测试剂。面对日均如此大需求量的检测试剂盒，上游原材料的质量和供应速度应该同幅度进步和增长，在引物和探针的制备过程中，使用高通量的真空离心浓缩设备可以大幅度提高生产效率，溶剂蒸发的速度起到四两拨千斤的作用。接下来介绍一款大容量核酸合成浓缩仪miVac Quattro，它的样品通量是传统的氮吹浓缩仪的5倍+，大幅度提高了蒸发容量和节约蒸发时间。在核酸合成中最常用的1.5ml EP管可以同时浓缩200位样品，另外兼容96孔板，最多可同时容纳20个浅孔微孔板或8个深孔板。 图9：miVac Quattro大容量核酸合成浓缩仪 图10： 多样的转子类型提高浓缩速度的秘诀是提高热传导率。下图使用不同条件下的样品浓缩速度，Genevac通过一系列措施促进热量向样品传导，在浓缩速度上有显著提升，助力引物/探针试剂高效率生产。 图11：不同条件下的提升浓缩速度①实心铝制转子——相比塑料转子或空心转子，独特的实心铝制转子具有良好的热传导效果，即使在真空条件下也能有效传递热量。②腔体预热功能——结合腔体预热功能，能有效提升浓缩速度。③高效率的SpeedTrap™ 冷阱——新型的冷阱线圈制冷，能冷凝回收95%以上的有机溶剂。 图12：Speedtrap冷阱一款安全、可控、快速、高通量的浓缩仪，可以更大程度地减轻工作负担，高效助力生产*的IDV原料，用户仅需设置温度，一键选择醇或水的方法，然后按下启动键即可使用。 寡核苷酸除了在IVD中扮演重要角色，现在作为创新药的热门选手，也承载了很多科研人员的希望，下一期我们就来聊聊Oligo药物筛选的那些事。原理介绍：Genevac miVac是由离心腔、冷阱、真空泵三部分组成真空离心浓缩仪，用于对寡核苷酸、核酸等样品进行浓缩、纯化、干燥，适用于oligo合成、RNA/DNA制备、肽制备、测序、分子生物学和ADME/毒理学研究。抽真空：利用压力降低时，溶剂的沸点也随着降低。使生物样品能在较低的温度条件下进行溶剂蒸发。加快蒸发效率的同时，可防止热敏感样品失活。离心：为了避免样品暴沸和交叉污染，采用高速离心旋转技术，离心力的作用下可以有效防止暴沸和样品损失，干燥后的溶质完全沉积在容器的底部，便于样品的完全回收。热量：加速样品的蒸发速率。英国GeneVac公司成立于1990 年，隶属SP Scientific 旗下，一直专注于研究和生产各种离心蒸发浓缩设备，不断为生命科学提供更前沿和*的解决方案。

历经近10个月的审核，矽电半导体设备（深圳）股份有限公司（下称“矽电股份”）终于即将在4月13日迎来创业板上市委的关键裁决。作为半导体设备供应商，矽电股份聚焦应用于半导体制造晶圆检测环节的探针测试技术。此番IPO，矽电股份拟发行不超过0.10亿股、募集5.56亿元，投向“探针台研发及产业基地建设”、“分选机技术研发”，“营销服务网络升级建设”以及补充流动资金。矽电股份的报告期业绩一直处于高增长态势——2020年至2022年，营业收入分别为1.88亿元、3.99亿元4.42亿元，同期归母净利润分别为0.34亿元、0.97亿元和1.16亿元。这离不开第一大客户三安光电（600703.SH）的“支持”。三安光电对矽电股份的采购额自2020年的0.57亿元一跃提升至2022年的2.29亿元，期间增长了301.75%，占比更是从30.33%提升至51.85%。三安光电董事长林志强也正是在2020年入股矽电股份，并以2.40%的持股比例成为其第13大股东。若二者合作出现变化，矽电股份的业绩能否维系或是重要的待估风险。在上市前夕，矽电股份此番还吸引了明星资本的突击加盟，华为旗下的深圳哈勃科技投资合伙企业（有限合伙）于矽电股份申报IPO 6个月前的2021年12月，从矽电股份实控人何沁修等人手中以0.80亿元价格受让了4%的股权，按照这一价格估算，华为入股时矽电股份的市值约为20亿元。技术“代差”之争矽电股份应用于晶圆检测环节的探针测试技术，一直是衡量芯片性能与缺陷的关键。据SEMI和CSA Research数据统计，截至2019年底，矽电股份在境内探针设备市场中的份额已达13%，位列中国大陆设备厂商第一名，同期占全球市场份额为3%，位列第五名。矽电股份的核心产品“探针台”按照检测对象可分为晶圆、晶粒两大类。晶圆探针台主要是对未切割晶圆上的器件进行故障检测，尺寸涵盖4英寸至12英寸，2022年创收1.13亿元，贡献了近四分之一的收入。虽然矽电股份是首家实现12英寸晶圆探针台量产的境内企业，不过该环节的收入在2022年占比仍不足2成。值得一提的是，目前A股市场尚无主营业务为检测探针台的企业，矽电股份一旦上市成功则有望成为“半导体探针台第一股。”不过深交所仍要求矽电股份说明核心技术的壁垒及相对优势。“请说明发行人核心技术技术壁垒的具体体现，结合同行业现有技术水平、衡量核心技术先进性的关键指标等，进一步分析核心技术先进性的具体表征及与境内外同行业竞争对手相比的优劣势。”深交所指出。从境外厂商的数据来看，矽电股份与全球龙头东京电子、东京精密等企业确实存在一定的差距，例如定位精度上目前东京电子可达到±0.8um，而矽电股份只有±1.3um。“因为探针台的作用就是对要检测的晶圆进行定位，让晶圆上的器件等可以和探针接触并进行逐个测试，所以精度越高就越不容易出错。如果探针这个环节没有排除出来故障的话，下一个环节成本更高。”北京一位半导体行业人士指出。矽电股份也承认其与国际大厂之间存在较大的差距。“目前，日本厂商探针台综合定位精度已达到±0.80 um水平，占据了12英寸晶圆探针台市场的主要份额。发行人在综合定位精度和12英寸高端市场份额与日本厂商存在一定差距。”矽电股份表示。但矽电股份认为和境内厂商相比，其技术仍处于领先水平。矽电股份将中电科四十五所和长川科技（300604.SZ）披露为境内竞争对手，并指出这两家公司的综合定位精度分别仅为±5um和±1.5um，自身技术相比之下仍具有领先优势。“基于发行人持续的研发投入及形成的核心技术成果，发行人在综合定位精度、机台自动化水平及多种半导体器件适配方面已领先于中国台湾和中国大陆其他厂商。”矽电股份表示。但矽电股份的这番陈述或许并不是目前半导体探针环节的全部事实。信风（ID:TradeWind01）注意到，国内厂商已在半导体探针台领域逐渐发力。早在2020年，中科院长春光机所旗下长春光华微电子设备工程中心有限公司就推出国内首台商用12英寸全自动晶圆探针台；2022年11月，深圳市森美协尔科技有限公司（下称“森美协尔”）推出了可兼容处理12英寸与8英寸标准的全自动晶圆探针台（下称“A12”）。接近森美协尔的相关人士向信风（ID:TradeWind01）确认，A12的定位精度已达到±1um的水平。若这一数据属实，则意味着该数据不仅高于矽电股份，也在接近国际龙头的技术水平。而矽电股份对于境内竞争对手的披露是否完整，或许有待其做出更多解释。大客户助力下暴增矽电股份的报告期业绩可谓“突飞猛进”。2021年，矽电股份的营业收入和归母净利润分别为3.99亿元、0.97亿元，同比增长了112.29%、189.11%。“主要系因下游行业景气度提升、客户资本性支出上升以及公司市场开拓情况良好所致。”矽电股份表示。更为关键的助力或指向了作为矽电股份前五大客户之一的三安光电。三安光电2019年对矽电股份的采购额还只有0.07亿元，但次年却突然提高了采购额——2020年至2022年，三安光电向矽电股份采购晶粒探针台的金额分别为0.57亿元、1亿元和2.29亿元。这意味着，报告期内矽电股份超5成的晶粒探针台主要销往了三安光电，后者成为了主要的收入来源。矽电股份解释称，晶粒探针台主要的应用场景是检测LED芯片，而该市场主要被三安光电所占据。据CSA Research、LEDinside等机构的数据显示，2020年、2021年三安光电在行业总产能中的比例分别为28.29%、31.68%。事实上，二者在2020年达成合作关系还有一个更重要的转折。正是在这一年，三安光电的董事长林志强成为了矽电股份的股东。2020年9月，林志强以0.28亿元认购了矽电股份的股份。截至申报前，其以2.40%的持股比例位居第12大股东，较华为入股时矽电股份20亿元的估值，林志强所持股份市值已增长了74.37%。入股后的当年12月，矽电股份对三安光电实现0.57亿元的销售收入，占当年对后者的销售额比例达到99.69%。对于入股前后猛增的订单金额，矽电股份并不愿意承认这其中可能存在的“股权换订单”交易。“林志强基于对发行人及其所处行业的看好入股发行人，入股后发行人与三安光电的交易规模快速增长是相关客户对发行人设备认可及其自身需求增长的反映。”矽电股份指出，“林志强入股发行人不存在用订单换取股权的情形。”相似情形还发生在另一大客户兆驰股份（002429.SZ）身上。2020年9月，兆驰股份前实控人顾伟之女顾乡参股矽电股份，截至申报前，其持股比例为1.74%，位居第15大股东之列。入股当年，兆驰股份就一跃成为矽电股份第二大客户，贡献了0.27亿元的收入，占比为14.23%；2022年，兆驰股份带给矽电股份0.37亿元的收入。若扣除三安光电、兆驰股份所贡献的收入，矽电股份2020年至2022年的收入分别为1.04亿元、2.97亿元和1.76亿元。以此测算，矽电股份这一期间的营业收入复合增长率仅为30.09%，较未扣除前的复合增长率低了23.23个百分点。身患“大客户依赖症”的矽电股份是否有望顺利过会，其又该如何解释这其中所存在的业绩可持续性问题似乎有待上市委的裁决。

获取材料甚至是器件整体的热学特性，是相关研究与开发当中非常有意义的课题。随着研究对象特征尺寸的不断减小，研究者们对具有高热学分辨率和高水平方向分辨率的表面温度表征方法以及与之相应的仪器的需求也日益显著。在诸多潜在的表征技术当中，扫描热学显微镜（Scanning Thermal Microscopy）是其中颇为有力的一种，它可以满足特征线度小于100 nm的研究需求。然而，这种表征方法，对纳米探针的结构及功能特性有比较高的要求，目前商用的几种纳米探针受限于各自的结构特点，均有一定的局限性而难以满足相应要求，也就限制了相应表征方法的发展与应用。着眼于上述问题，奥地利格拉茨技术大学的H. Plank团队提出了基于纳米热敏电阻的三维纳米探针，用于实现样品表面温度信息的超高分辨表征。相关成果于2019年六月发表在美国化学协会的期刊ACS Applied Materials & Interfaces上（ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 2522655-22667. Three-Dimensional Nanothermistors for Thermal Probing.）。 图1 三维热学纳米针的概念、结构、研究思路示意图 H. Plank等人提出的这种三维纳米探针的核心结构是一种多腿（multilegged）纳米桥（nanobridge）结构，它是利用聚焦离子束技术直接进行3D纳米打印而获得的，因而可以直接制作在（已经附有许多复杂微纳结构与微纳电路、电的）自感应悬臂梁上（self-sensing cantilever, SCL）。由于纳米桥的每一个分支的线度均小于100 nm，因而需要相应的表征策略与技术来系统分析其纳米力学、热学特性。为此，H. Plank研究团队次采用了有限元模拟与SEM辅助原位AFM（scanning electron microscopy-assisted in situ atomic force microscopy）测试相结合的策略来开展相应的研究工作，并由此推导出具有良好机械稳定性的三维纳米桥（垂直刚度达到50 N/m?1）的设计规则。此后，H. Plank引入了一种材料调控方法，可以有效提高悬臂梁微针的机械耐磨性，从而实现高扫描速度下的高质量AFM成像。后，H. Plank等人论证了这种新式三维纳米探针的电响应与温度之间的依赖关系呈现为负温度系数（?(0.75 ± 0.2) 10?3 K?1）关系，其探测率为30 ± 1 ms K?1，噪声水平在±0.5 K，从而证明了作者团队所提出概念和技术的应用潜力。 图2 三维热学纳米针的制备及基本电学特性 文中在进行三维纳米探针的力学特性及热学响应方面所进行的AFM实验中，采用了原位AFM技术，堪称一大亮点。研究所用的设备为奥地利GETec Microscopy公司生产的AFSEMTM系统，AFSEMTM系统基于自感应悬臂梁技术，因此不需要额外的激光器及四象限探测器，即可实现AFM的功能，从而能够方便地与市场上的各类光学显微镜、SEM、FIB设备集成，在各种狭小腔体中进行原位的AFM测试。此外，通过选择悬臂梁的不同功能型针，还可以在SEM或FIB系统的腔体中，原位对微纳结构进行磁学、力学、电学特性观测，大程度地满足研究者们对各类样品微区特性的表征需求。着眼于本文作者的研究需求来讲，比如探针纳米桥的分支在受力状态下的力学特性分析，只有利用原位的AFM表征技术，才可以同时获取定量化的力学信息以及形貌改变信息。当然，在真空环境下使用原位AFM系统表征微区的力、热、电、磁信息的意义远不止于操作方便或同时获取多种信息而已。以本文作者团队所关注的微区表面热学分析为例，当处于真空环境下时，由于没有减小热学信息成像分辨率的、基于对流的热量转移，因而可以充分发挥热学微纳针的潜能，探测到具有高水平分辨率的热学信息。 图3 利用AFSEM在SEM中原位观测nanobridge的力学特性 图4 将制备所得的新型纳米热学探针安装在AFSEM上，并在SEM中进行原位的形貌测量：a）SEM图像；b）AFM轮廓图像